Экспертные заключения: 0
Консультации: 0

Организация серийного производства аппаратуры мультисенсорной электромагнитной дефектоскопии Pulse1 для исследования нефтяных и газовых скважин

Современные методы выявления и классификации дефектов эксплуатационных и технических колонн, насосно-компрессорных труб (далее – НКТ) в нефтяных и газовых скважинах не способны обнаруживать малые дефекты НКТ и обсадных колонн (с размерами 8-10 мм), а также отличать локальные нарушения конструкций от равномерной потери металла с одинаковыми суммарными потерями металла в НКТ при этом разделять внешнюю и внутреннюю коррозию. Ситуация осложняется тем, что НКТ и обсадные колонны могут иметь разные диаметры в одной скважине, а ряд существующих технологий способны анализировать лишь один или узкий диапазон диаметров, поэтому для анализа таких скважин необходимо использовать несколько приборов, что приводит к необходимости проведения несколькими спуско-подъемными операциями и резкому удорожанию исследования. Отсутствие надёжных методов приводит к росту числа простаивающих аварийных скважин и увеличению количества утерянной нефти через сквозные нарушения в скважинных трубах. Непоправимый ущерб наносится окружающей среде. Предприятия топливно-энергетического комплекса России по добыче и транспортировке нефти остаются крупнейшим в промышленности источником загрязнения окружающей среды. Экологические проблемы начинаются уже на стадии добычи нефтяного сырья и его транспортировки к потребителю. Ежегодно, только в России происходит более 60 крупных аварий и около 20 тыс. случаев, сопровождающихся значительными разливами нефти, попаданием ее в водоемы, гибелью людей, существенными материальными потерями. Отдельную проблему составляют некачественные перфорации, приводящие к неэффективным затратам при нагнетании воды и добыче продукции. На сегодняшний день нет методов, позволяющих надёжно и быстро оценить качество перфораций через НКТ в нагнетательных и добывающих скважинах, так как разрешающая способность существующих дефектоскопов диаметром не более 48 мм не позволяет выявлять отдельные перфорационные отверстия и их качество. Имеющиеся методы относятся к зарубежным технологиям и рассчитаны на определенный диапазон диаметров исследуемых обсадных колонн, что накладывает существенные ограничения на их применение, особенно в сложных конструкциях скважин. В связи с этим необходимы новые технологии, способные распознать коррозию труб и определить самые малые ее дефекты, включая отдельные перфорации и отличать ее от равномерной потери металла при этом отличить внутреннюю от внешней коррозии. Данные технологии должны иметь возможность анализировать скважины с переменными диаметрами. Существующие на рынке технологии не способны произвести качественный анализ и дать информацию о наличии и характере существующих дефектов в трубах. Очень важной является информация о наличии сквозных отверстий, через которые может вытекать добываемый флюид или закачиваемая в скважину вода. На данный момент существуют технологии дефектоскопии через НКТ, позволяющие определять дефекты в обсадных колоннах и НКТ с низкой точностью (от 20 мм и более в НКТ, и от 50 мм и более в колонне), но они не позволяют разделять дефекты на внутренней и внешней сторонах труб, не позволяют выявить малые дефекты (8-10 мм) и отличать сосредоточенную коррозию (например, отверстие) в трубе от равномерной потери металла по кругу. Данные ограничения связаны с осесимметричной конструкцией зондов, которая обеспечивает считывание интегрального отклика от участка сканируемых концентрических труб без возможности выделения изменения сигнала отклика по радиусу. Также на рынке присутствует осевой дефектоскоп EmPulse-3, разработанный компанией ООО «МИКС» при поддержке Фонда «Сколково». Данный прибор нацелен на анализ трех металлических конструкций, способен определять наличие дефектов и разделяет то, на каком из металлических барьеров скважины дефект находится. По сравнению мультисенсорным дефектоскопом EmPulse-8S, существующий прибор EmPulse-3 имел несколько недостатков: - не способен определять маленькие дефекты (от 8 мм); - не разделяет сквозные отверстия от равномерной потери металла; - не различает внутреннюю коррозию от внешней; - не подходит для оценки качества проведения перфорации трубы; - не способен определять децентрацию НКТ в обсадной колонне. В рамках проведенных многолетних исследований компанией ОО «МИКС» был разработан мультисенсорный электромагнитный дефектоскоп Pulse1 (прежние названия продукта: EmPulse-8S, Pulsе360. Названия продукта были изменены после ребрендинга). Инновационность подходов работе мультисенсорного электромагнитного дефектоскопа Pulse1: 1. Новая конструкция системы содержит 8 сенсоров, расположенных по окружности таким образом, что позволяет: - получать развертку по секторам, тем самым отличать локализованные нарушения металлической конструкции от равномерной потери металла в трубе; - после регистрации сигналов и их соответствующей обработки данных измерений разделять дефекты на внутренней и внешней поверхностях трубы, что также обеспечивает повышение информативности технологии. 2. Новый программный комплекс, позволяющий: - одновременно регистрировать сигналы с восьми сенсоров во временной области; - определять толщины с разверткой 360 градусов и локальные дефекты в трубе от равномерной потери металла; - определять децентрацию НКТ в обсадной колонне; - отличать внешнюю и внутреннюю коррозии. 3. Большим преимуществом технологии является возможность использования одного типоразмера прибора в трубах разных диаметров (от 2 7/8" до 7") при том, что большинство аналогов способны исследовать трубы в узком диапазоне диаметров. Это приводит к необходимости использовать набор типоразмеров приборов и производить несколько спуско-подъёмных операций, что значительно повышает стоимость исследований. Технология мультисенсорной электромагнитной дефектоскопии позволяет повысить информативность и разрешающую способность измерений технического состояния конструкции скважины, при одновременном увеличении чувствительности к малым дефектам насосно-компрессорных труб. Регулярный мониторинг скважин с помощью данной технологии дает возможность повысить с

Производитель: ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "МИКС"

Ссылка

На страницу проекта

Направление

Нефтегазовая отрасль

Похожие проекты

Организация производства инновационного продукта для повышения качества строительства нефтяных и газовых скважин: химическая добавка ExCem (RC090-01) для расширения цементного камня.
0 комментариев
Расширение технологических линий по производству маркированного материала и модернизация лабораторного оборудования для долгосрочного мониторинга производительности интервалов горизонтальных нефтяных и газовых скважин.
0 комментариев
«Организация серийного производства программно-аппаратного комплекса «Термокоса» для мониторинга распределения температуры и давления в нефтегазовых скважинах на базе кварцевых датчиков без глубинной электроники»
0 комментариев
Разработка технологии и создание высокотехнологичного производства импортозамещающей трубопроводной арматуры, предназначенной для обвязки устья скважины, в процессе освоения и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений
0 комментариев
Организация серийного производства бесштанговых погружных плунжерных установок с интеллектуальными алгоритмами управления и расширение продаж разработанных комплексов.
0 комментариев