De konstgjorda produktionssystem är de processer som används i oljekällor för att öka trycket i behållaren och därmed kunna uppmuntra oljan att stiga upp till ytan.
När behållarens naturliga impulsenergi inte är tillräckligt stark för att skjuta oljan till ytan används ett konstgjort system för att erhålla mer material.
Medan vissa brunnar innehåller tillräckligt tryck för att olja ska stiga upp till ytan utan stimulering, gör de flesta inte det, vilket kräver ett konstgjort system..
Av de beräknade 1 miljon olje- och gasbrunnar som produceras i världen flyter endast 5% naturligt, vilket gör nästan hela världens olje- och gasproduktion beroende av effektiva konstgjorda produktionssystem..
Även för de brunnar som ursprungligen har ett naturligt flöde till ytan tappas trycket över tiden. För dem krävs också användning av ett konstgjort system..
Artikelindex
Även om det finns flera metoder för att uppnå konstgjord produktion, är de två huvudtyperna av konstgjorda system pumpsystem och gaslyftsystem..
I USA använder till exempel 82% av brunnarna mekaniska vippor, 10% använder gaslyft, 4% använder elektriska dränkbara pumpar och 2% använder hydrauliska pumpar..
Detta system använder utrustning på ytan och under den för att öka trycket och skjuta kolvätena mot marken. Mekaniska pumpar är de välkända vipparmarna som ses i oljekällor på land.
På ytan svänger vippan fram och tillbaka. Den är ansluten till en kedja av stavar som kallas sugstänger, som sjunker ner i brunnen.
Sugstängerna är anslutna till sugstångspumpen, som installeras som en del av rören nära botten av brunnen.
När vippan svänger, manövrerar detta stavkedjan, sugstången och sugstångspumpen, som fungerar på samma sätt som kolvar i en cylinder..
Sugstångspumpen lyfter oljan från botten av brunnen till ytan. Generellt drivs pumpenheterna elektroniskt eller med hjälp av en bensinmotor, kallad primär motor..
För att pumpsystemet ska fungera korrekt används en hastighetsreducerare för att säkerställa att pumpenheten rör sig stadigt.
Detta pumpsystem applicerar en hydraulisk pump från botten av brunnen, istället för sugstänger, för att föra oljan till ytan. Produktionen tvingas mot kolvarna, vilket gör att trycket och kolvarna höjer vätskorna till ytan.
På samma sätt som fysik som appliceras på vattenhjulen som driver gamla kvarnar används naturlig energi i borrhålet för att föra produktion till ytan..
Hydrauliska pumpar består vanligtvis av två kolvar, varandra ovanpå varandra, förbundna med en stång som rör sig upp och ner inuti pumpen..
Både ythydraulikpumpar och underjordiska hydraulpumpar drivs av ren olja som tidigare utvunnits ur brunnen..
Pumpen på ytan skickar den rena oljan genom rören till den hydrauliska pumpen som är installerad under jord i den nedre delen av rörkedjan. Reservoarvätskorna skickas till ytan av en andra parallell rörkedja.
Elektriska nedsänkbara pumpsystem använder en centrifugalpump under behållarvätskenivån. Ansluten till en lång elmotor består pumpen av flera pumphjul eller blad som rör vätska i brunnen..
Hela systemet är installerat längst ner i rörkedjan. En elkabel sträcker sig över brunnens längd och ansluter pumpen till en elkälla på ytan.
Den elektriska dränkbara pumpen tillämpar konstgjord produktion genom att rotera pumphjulen på pumpaxeln, vilket utövar tryck på de omgivande vätskorna, vilket tvingar dem att stiga upp till ytan.
Elektriska dränkbara pumpar är massproducenter och kan lyfta mer än 25 000 fat vätskor per dag.
Som ett framväxande konstgjort produktionssystem injicerar gaslyft komprimerad gas i brunnen för att återställa trycket och få den att producera. Även när en brunn flyter utan konstgjord hiss använder den ofta en naturlig form av gaslyft..
Den injicerade gasen, huvudsakligen kväve, minskar trycket vid källans botten genom att minska viskositeten hos vätskorna i källan. Detta får i sin tur vätskor att flyta lättare till ytan. Vanligtvis är gasen som injiceras samma återvunna gas som produceras i oljebrunnen.
Även om det har mycket få enheter på ytan, är detta system det optimala valet för applikationer offshore. Ner i borrhålet injiceras komprimerad gas i rörringen och tränger in i brunnen genom många åtkomstpunkter, så kallade gaslyftventiler..
När gasen tränger in i röret vid dessa olika steg bildar den bubblor, avlämnar vätskor och minskar trycket..
För att uppnå maximal utvecklingspotential från alla olje- eller gasbrunnar måste det mest effektiva konstgjorda produktionssystemet väljas. Kriterierna som historiskt används för att välja det konstgjorda systemet för en viss brunn varierar mycket inom branschen:
- Operatörsupplevelse.
- Vilka konstgjorda system finns tillgängliga för anläggningar i vissa delar av världen.
- Det konstgjorda systemet som arbetar i de angränsande eller liknande brunnarna.
- Bestäm vilka system som ska distribueras med önskad hastighet och från önskat djup.
- Utvärdera listor över fördelar och nackdelar.
- Expertsystem för att kassera och välja system.
- Utvärdering av startkostnader, driftskostnader, produktionskapacitet etc. med användning av ekonomi som ett urvalsverktyg, vanligtvis på grundval av nuvärdet.
I de flesta fall fungerar det konstgjorda produktionssystem som har presterat bäst inom liknande områden som urvalskriterium. Dessutom kan den tillgängliga utrustningen och tjänsterna enkelt avgöra vilket artificiellt produktionssystem som ska tillämpas..
Men när en del av scenariot kräver betydande kostnader för att upprätthålla höga produktionshastigheter i brunnar, är det klokt att överväga de flesta tillgängliga utvärderings- och urvalsmetoder..
Ingen har kommenterat den här artikeln än.