Среднеглубокая наклонно-направленная скважина с большим зенитным углом циклической закачки CO₂ в нефтедобывающем управлении Внутренней Монголии нефтепромысла Чжунъюань. Искривление скважины составляет 66°, глубина подвески насоса — 995 м, а вязкость нефти при 50℃ равна 8031 мПа·с.

После перехода скважины в завершающую стадию цикла закачки вязкость нефти возрастает, ее текучесть ухудшается, а эффективность добычи снижается. Штатное подъемное оборудование требует поддержания условий приема насоса за счет электроподогрева, что влечет за собой высокое энергопотребление. В наклонно-направленном интервале наблюдается серьезный износ штанг и насосно-компрессорных труб (НКТ), что сокращает межремонтный период скважины.

1. Технологическое решение IntelliCPCP

Для решения проблем, связанных с высокой вязкостью нефти, высоким энергопотреблением и износом штанг и насосно-компрессорных труб (НКТ) в данной скважине, мы внедрили систему подъема на базе цельнометаллического конического винтового насоса IntelliCPCP®.

Адаптивность к вязкости

По сравнению с традиционным подъемным оборудованием (станками-качалками), винтовой насос использует принцип непрерывного объемного вытеснения, что делает его более эффективным для подъема высоковязкой нефти. Учитывая условия высокой вязкости данной скважины, система IntelliCPCP® использует коническую конструкцию сопряжения статора и ротора, позволяющую регулировать зазор насоса для адаптации к среде с различной вязкостью.

В процессе эксплуатации система регулирует положение ротора в зависимости от рабочих параметров скважины, оптимизируя состояние сопряжения насоса в соответствии с изменениями вязкости нефти. Это снижает зависимость от электроподогрева для уменьшения вязкости и сокращает энергопотребление при подъеме.

Снижение износа штанг и НКТ

Для решения проблемы серьезного износа штанг и насосно-компрессорных труб (НКТ) в наклонно-направленном интервале скважины, система IntelliCPCP® оптимизирует распределение нагрузки на насосные штанги за счет регулировки осевого растягивающего усилия и несущего состояния колонны штанг. Это позволяет снизить локальный изгиб и боковые контактные нагрузки, тем самым уменьшая износ штанг и НКТ.

2. Результаты промысловых испытаний

После внедрения IntelliCPCP® результаты эксплуатации скважины показали следующее:

Повышение системного КПД на 37%.

Снижение среднесуточного потребления электроэнергии на 2 040 кВт·ч.

Увеличение суточной добычи нефти на 13,09%.

При одновременном снижении суточных эксплуатационных затрат, на скважине были достигнуты рост суточной добычи нефти и повышение системного КПД. Ожидаемый совокупный экономический эффект от снижения затрат и повышения эффективности составляет 57 821,22 доллара США на одну скважину в год.

3. Заключение

Данный проект за счет регулировки зазора сопряжения насоса и состояния нагружения колонны штанг решил проблемы подъема высоковязкой нефти в конце цикла скважины и износа штанг и насосно-компрессорных труб (НКТ) в наклонно-направленном интервале, что позволило улучшить показатели энергопотребления, добычи нефти и общего состояния работы скважины.

Если ваши нефтяные скважины также сталкиваются с такими проблемами, как подъем высоковязкой нефти, износ штанг и НКТ или высокий расход энергии, пожалуйста, свяжитесь с нами, чтобы совместно обсудить решения по механизированной добыче, подходящие для ваших промысловых условий.