Justification on Choosing Screw Pumping Units as Energy Efficient Artificial Lift Technology

Abstract

В статье проанализированы основные техники и технологии добычи нефтяного флюида в условиях значительного роста цен на электроэнергию за последнее десятилетие. Отмечен стабильный рост публикаций по теме энергоэффективности. Для российской нефтегазодобывающей промышленности актуальна задача снижения энегозатрат при сохранении или даже увеличении темпов производства. Она осложняется тем, что большинство месторождений либо уже вступило (Волго-Уральский регион), либо вступает (Западная Сибирь) в последнюю стадию разработки, тогда как новые месторождения Восточной Сибири еще только вводятся в эксплуатацию. Кроме того, многие новые месторождения, обеспечивающие высокий дебет, рентабельны априори, на первом этапе эксплуатации не требуют механизации, поскольку разрабатываются фонтанным способом, без использования скважинных насосных установок. Но при этом немало и новых месторождений с низкопроницаемыми коллекторами, на которые необходимо воздействовать системой поддержания пластового давления либо проведением периодически гидравлического разрыва пласта. На месторождениях поздней стадии разработки необходимо регулярно осуществлять ремонтно-восстановительные работы, вести борьбу с отложениями солей, асфальтосмолопарафинов, механическими примесями, обводнением и пр., что негативно сказывается на рентабельности скважин. Для решения этих задач в статье рассмотрены существующие методики и проведены расчеты удельных энергозатрат при использовании различных насосных установок для условных скважин, отличающихся дебитом. По результатам исследований выявлено, что с точки зрения энергоэффективности низко- и малодебитные скважины желательно оснащать штанговыми винтовыми насосными установками, среднедебитные – электровинтовыми с вентильными двигателями, средне- и высокодебитные – электровинтовыми или электроцентробежными в зависимости от характеристик выкачиваемого нефтяного флюида.