Вертикальная скважина для тепловой добычи сверхвязкой нефти на месторождении Хэнань, с вязкостью пластовой нефти 6 700 мПа·с, эксплуатировалась с применением технологии циклической закачки пара (ЦЗП / CSS). На поздней стадии ЦЗП возникли серьезные осложнения: снижение температуры извлекаемой жидкости, затрудненное поступление нефти в насос, короткий период низкотемпературной добычи и низкое паронефтяное отношение (ПНО). Традиционное насосное оборудование не обеспечивало стабильный подъем флюида при низких температурах, что приводило к потере эффективного времени работы скважины.

I. Инженерная логика IntelliCPCP®

В ноябре 2021 года на скважине была внедрена система механизированной добычи на базе цельнометаллического конического винтового насоса IntelliCPCP®.

• Динамическая регулировка зазора для высокой вязкости: Для работы в условиях низких температур и высокой вязкости эвристические алгоритмы (Edge algorithms) системы IntelliCPCP® анализируют текущий дебит, крутящий момент и частоту вращения, вычисляя оптимальный рабочий зазор. Затем устьевой роторно-подъемный механизм DynaRL® динамически корректирует осевое положение конического ротора в статоре. Это позволяет идеально адаптировать зазор к условиям поступления вязкого флюида и снизить эксплуатационные нагрузки.

• Интеграция закачки и добычи без подъема НКТ: Для решения проблемы короткого периода добычи и низкого ПНО система обеспечивает переключение между режимами закачки и добычи без необходимости подъема насосно-компрессорных труб (НКТ). На этапе закачки пара механизм DynaRL® приподнимает колонну штанг, узел THERMOLOCK® герметизирует устье скважины, а глубинный ротор синхронно поднимается, открывая канал для пара. После закачки ротор опускается для немедленного возобновления добычи. Использование одной колонны устраняет необходимость в частых спуско-подъемных операциях (СПО), повышая непрерывность рабочего процесса.

  

II. Ключевые результаты внедрения

После установки системы IntelliCPCP® эксплуатационные показатели скважины значительно улучшились:

• Суточная добыча нефти: Выросла на 39,8%

• Суточная обводненность: Снизилась на 8,50%

• Удельное энергопотребление: Снизилось на 0,3 кВт·ч (на 100 м·т жидкости)

• КПД механизированной добычи: Повысился на 1,2 процентных пункта

  

Главным экономическим достижением стало увеличение цикла ЦЗП в среднем на 32 дня. Это позволило существенно продлить период низкотемпературной добычи и извлечь запасы, которые в противном случае были бы потеряны. Кроме того, возможности удаленного интеллектуального управления и настройки параметров значительно снизили затраты на техническое обслуживание.

III. Заключение

Падение температуры и высокое сопротивление вязкой нефти на поздних стадиях ЦЗП, а также невозможность смены режимов работы без СПО, были главными ограничивающими факторами для данной скважины. Интеграция цифрового управления зазором и единой колонны для закачки и добычи в системе IntelliCPCP® позволила не только улучшить заполнение насоса, но и продлить период рентабельной эксплуатации, обеспечив оператору реальное снижение затрат и рост эффективности.