중유 회수에서 유정 보호 히팅 케이블이 증기를 대체하는 이유

증기 주입에는 문제가 있으며 업계에서는 이를 알고 있습니다.

중유 저장소는 전 세계 원유 매장량의 상당 부분을 차지하지만 점도가 높아 생산이 매우 어렵습니다. 증기 주입은 오랫동안 기본 열 회수 방법이었지만 깊은 유정, 저투과성 지층, 열 손실로 인해 경제적으로 실행 불가능한 해양 환경에서는 실패했습니다. Liaohe에서 Daqing까지 유전에서 견인력을 얻는 대안은 하향공 전기 유도 가열입니다. 유정 특수 장갑 난방 T-케이블 필요한 곳에 정확하게 열을 전달합니다.

에 발표된 연구 캐나다 석유 기술 저널 적당한 전력의 전기 저항 가열 요소라도 가열되지 않은 생산에 비해 중유 회수를 몇 배 향상시킬 수 있다는 것을 확인했습니다. 배럴당 미화 1.25달러 . 이 수치는 이전에 한계로 간주되었던 우물의 경제성을 변화시킵니다.

Armored Heating T-케이블이 실제로 다운홀에서 수행하는 작업

원리는 간단합니다. 원유 점도는 온도가 상승함에 따라 급격하게 떨어집니다. 저장소 상태의 중유는 점도가 1,000cP를 초과할 수 있습니다. 부드럽게 가열하면 이를 몇 배로 줄일 수 있으며 화학 첨가물이나 경질 원유와 혼합하지 않고도 유체가 표면 펌프로 자유롭게 흐르도록 할 수 있습니다.

강화된 가열 T 케이블은 교류 다운홀을 전달하여 케이블 길이를 따라 저항 열을 생성합니다. "T" 구성은 위상 부하의 균형을 맞추고 대상 간격 전체에 걸쳐 가열 균일성을 최대화하는 3도체 레이아웃을 나타냅니다. 장갑 외부 구조 - 일반적으로 다음과 같은 스테인레스 스틸 등급으로 제작됩니다. 316L, 2205 또는 2507 — 실행 및 검색 중 유정 압력, 부식성 염수 및 기계적 마모로부터 내부 도체를 보호합니다.

케이싱 스트링에 절연체가 필요한 영구 케이싱 가열 시스템과 달리 케이블 기반 시스템은 테일 파이프에 배치하고 수리를 위해 회수할 수 있습니다. 이는 운영상 중요합니다. 유정은 영구적인 수정이 필요하지 않으며, 생산 프로필이 변경되면 케이블 시스템을 다른 유정으로 이동할 수 있습니다.

성능을 결정하는 주요 사양

특정 유정에 적합한 케이블을 선택하려면 케이블의 물리적 매개변수를 다운홀 조건과 일치시켜야 합니다. 아래 표에는 유전 응용 분야에 사용되는 산업용 등급 장갑 히팅 케이블의 표준 사양 범위가 요약되어 있습니다.

재료 선택은 화장품이 아닙니다. 316L 적당한 부식 환경과 대부분의 육상 중유정에 적합합니다. 이중 등급 2205년과 2507년 염화물로 인한 응력 부식이 우려되는 경우에 지정됩니다. 이는 염도가 높은 해안 및 연안 구조물에서 흔히 발생합니다. 합금 825 산 환원에 대한 추가 저항성을 제공하며 H2S 함량이 높은 유정에 주로 선택됩니다. CT70-CT130 제품군은 배치 중 기계적 부하가 주요 설계 동인인 고강도 코일형 튜브 등급을 다룹니다.

최대 5,000m의 연속 케이블 길이는 다운홀 난방 시스템에서 가장 일반적인 실패 지점인 중간 스트링 스플라이스를 제거합니다. 전체 유정 깊이에 걸쳐 매끄럽고 중단 없는 건설은 의미 있는 신뢰성 이점입니다.

정량화할 가치가 있는 6가지 운영상의 이점

전기 유도 가열에 대한 사례는 일반적인 주장보다는 구체적인 용어로 작성하는 것이 가장 좋습니다. 시스템의 장점은 측정 가능한 생산 및 비용 결과로 직접적으로 나타납니다.

• 지속적인 유동성: 일관된 다운홀 온도는 콜드 스타트 사이클 또는 주변 온도 저하 중에 흐름을 막는 점도 스파이크를 방지합니다.
• 화학 물질 주입 감소 또는 제거: 온도를 기계적으로 제어하면 파라핀 억제제, 흐름 개선제 및 희석제 혼합이 불필요해지거나 크게 줄어듭니다.
• 환경 위험 감소: 화학 물질 주입을 제거하면 표면 처리, 유출 위험 및 생성된 물의 화학 물질 부하가 줄어듭니다. 이는 환경 규제가 강화되면서 점점 더 중요한 요소입니다.
• 향상된 복구율: 배수 길이가 500m인 수평 유정에 대한 문서화된 현장 시험에서 하향공 전기 가열은 유정 생산성과 전체 저류층 회수율을 크게 높였습니다.
• 안정적이고 예측 가능한 생산: 열 일관성 다운홀은 생산 변동을 줄여 표면 시설을 설계 용량으로 더 쉽게 운영할 수 있도록 해줍니다.
• 총 리프팅 비용 절감: 희석제 혼합, 화학 프로그램 및 빈번한 작업을 고려할 때 전기 가열의 총 비용은 대부분의 중유 생산 시나리오에서 유리하게 비교됩니다.

이러한 이점은 왁스 함량이 높은 원유를 생산하는 육상 현장, 초중질유를 처리하는 해상 플랫폼, 셰일 열 회수 공정 등 모두 이 케이블 기술이 적용되는 인정된 적용 분야에 동일하게 적용됩니다.

히팅 케이블을 적합한 다운홀 인프라와 결합

히팅케이블은 단독으로 작동하지 않습니다. 이를 지원하도록 설계된 유정 완성과 통합될 때 가장 효과적입니다. 테일 파이프 배치에는 케이블이 케이싱 벽과 직접 접촉하여 국지적인 핫스팟이 생성되는 것을 방지하기 위해 호환되는 중앙 집중 장치와 클램프가 필요합니다. 화학 주입 맨드릴은 일반적으로 시동 기간 동안 항파라핀 처리를 위해 동일한 스트링에 설치됩니다.

가열 간격에 걸친 형성 온도 모니터링을 위해 분산 온도 감지(DTS)를 사용합니다. 스테인레스 스틸 광섬유 테스트 케이블 지속적인 실시간 온도 프로파일을 제공하여 가열 요소가 열을 균일하게 전달하고 있는지 확인하고 열 이상이 문제로 발전하기 전에 전력 조정을 허용합니다.

스케일 또는 부식 억제를 위한 유체 주입은 다음을 통해 전달될 수 있습니다. 스테인레스 스틸 유압 제어 파이프라인 히팅 케이블과 함께 작동하여 별도의 유선 개입 없이 화학 물질 전달을 정확하게 유지합니다.

대안보다 강화된 히팅 케이블을 지정해야 하는 경우

전기 다운홀 난방이 모든 유정에 적합한 솔루션은 아닙니다. 증기 주입은 우수한 열 차폐 기능을 갖춘 얕은 고투과성 저장소에서 경쟁력을 유지합니다. 그러나 1,000m보다 깊은 유정, 해상 위치, 열전도도 손실이 높은 얇은 저장소 또는 물에 민감한 구조물의 경우 일반적으로 장갑형 히팅 케이블 시스템이 더 효과적이고 비용 효율적인 선택입니다.

선택 유정 특수 장갑 난방 T-케이블 이는 목표 유정 깊이 및 편차, 다운홀 온도 및 압력 범위, 생성된 유체의 부식성, 설치가 영구적인지 또는 복구 가능한지 여부 등 4가지 요소를 기반으로 해야 합니다. 사양 단계에서 이 네 가지 매개변수를 올바르게 얻으면 케이블이 유정에 들어가기 전에 현장 성능 문제의 대부분이 제거됩니다.

특정 현장 적용을 위해 이 기술을 평가하는 엔지니어들에게 랴오허(Liaohe) 및 다칭(Daqing) 유전을 포함한 현장에서 발표된 데이터(이 케이블이 중유 및 왁스 함량이 높은 원유 조건에서 운영됨)는 기대치를 벤치마킹하는 데 유용한 성능 기준을 제공합니다.