В области механизированной добычи сверхвязкой нефти методы SAGD (парогравитационный дренаж) и CSS (циклический нагнетание пара) являются основными. Ключевые сложности данных проектов: высокие температуры, экстремальная вязкость и высокое содержание песка. С увеличением глубины разработки условия эксплуатации становятся всё более суровыми.

Проблемы традиционных штанговых насосов:

• Задержка клапанов: Вязкая среда замедляет работу клапанных пар, снижая КПД.

• Абразивный износ: Песок ускоряет износ седел и шаров, приводя к частым ремонтам (ТКРС).

• Затраты на переход: Необходимость частого переключения между закачкой пара и добычей увеличивает операционные расходы (OPEX).

IntelliCPCP® от HXBS — это интеллектуальная система с цельнометаллическим коническим винтовым насосом, разработанная специально для решения этих задач.

Ⅰ、Преимущества ВНП в добыче тяжелой нефти

Винтовые насосные установки (ВНП) работают по принципу объемного вытеснения, что коренным образом отличает их от плунжерных насосов:

• Непрерывная подача: Отсутствие пульсаций и инерции клапанов обеспечивает стабильную работу с высоковязкими флюидами.

• Стойкость к газу и примесям: Винтовой канал гораздо устойчивее к свободному газу и механическим примесям, что минимизирует риск газовых и песчаных пробок.

Ⅱ、Технические особенности IntelliCPCP® с конической структурой

Большинство стандартных ВНП используют эластомерные статоры, которые разрушаются при высоких температурах. Инновация IntelliCPCP® заключается в использовании пары «статор-ротор» из легированной стали с конической геометрией, позволяющей активно регулировать рабочий зазор.

 Ключевые преимущества конической конструкции:

• Динамическое регулирование: Автоматическая компенсация зазоров при износе для поддержания КПД и возможность увеличения зазора для пропуска песка без заклинивания.

• Термостойкость до 380°C: Цельнометаллический состав позволяет работать в экстремальных условиях циклической закачки пара.

• Работа со сверхвязкой средой: Эффективная добыча нефти вязкостью до 20 000 мПа·с (@50°C), что в 4 раза превышает возможности штанговых насосов.

• Интеграция «Закачка-Добыча»: В сочетании с устьевым уплотнением THERMOLOCK® переход от закачки пара к добыче осуществляется без подъема подземного оборудования.

Ⅲ、Сравнение характеристик: ВНП HXBS vs Традиционные насосы

Ⅳ、Эксплуатационные показатели и применимость

Статистика внедрения системы:

• МРП (MTBF): Превышает 50 месяцев.

• Энергоэффективность: Повышение общего КПД системы на 20%–25%.

• Дебит: Увеличение годовой добычи на сотни тонн на скважину с улучшением паронефтяного отношения (OSR).

Сферы применения

• Скважины с температурой на приеме выше 150–180°C (где бессильны эластомеры).

• Вязкость флюида до 20 000 мПа·с.

• Сильно искривленные или горизонтальные скважины (риск истирания штанг).

• Высокое содержание песка, склонность к солеотложению и частые циклы