Öl-Wassergemisch

So fördern Sie Öl-Wassergemische energieeffizient und kostengünstig

Exzenterschneckenpumpe von NETZSCH erhöht Wirkungsgrad deutlich

Nachhaltigkeit spielt auch in der Ölproduktion eine immer wichtigere Rolle. Eine effizientere Nutzung bestehender Ölfelder rückt zunehmend in den Fokus und es werden nicht mehr wahllos neue Ölfelder in Betrieb genommen. Modernste Fördertechnologien spielen hierbei eine entscheidende Rolle.

Als globaler Spezialist für komplexes Fluidmanagement hat es NETZSCH Pumpen & Systeme geschafft, ein Ölfeld im emsländischen Bramberge erfolgreich mit einer speziellen Exzenterschneckenpumpe auszustatten. Wir zeigen Ihnen, wie Sie vom Einsatz einer Downhole-Exzenterschneckenpumpen von NETZSCH bei der Ölförderung profitieren und wie das Ölfeld der Zukunft aussieht.

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Öl-Wassergemisch, NETZSCH, Pumpen, Systeme

Nachteile bei der Ölproduktion durch energieintensive Pumpen

Die Nachfrage an Öl ist trotz Klimawandel ungebremst. Modernste Technologien ermöglichen jedoch eine effizientere Ölproduktion in bestehenden Ölfeldern, sodass nicht täglich neue Produktionsstätten eröffnet werden und die Umwelt weiter belastet wird. Vor der Herausforderung einer effizienteren Produktion stand auch die Neptune Energy Deutschland GmbH. An einem ihrer Standorte im emsländischen Ölfeld Bramberge wurde nach dem Gaslift-Prinzip ein Öl-Wassergemisch mit hohem Gasanteil an die Oberfläche gefördert. Dabei wird unter hohem Druck Begleitgas in die Steigleitung der Bohrung eingepresst, wodurch die Öl-Wassersäule an die Oberfläche gedrückt wird. Diese Methode erweist sich zwar als sehr zuverlässig, da sie aber äußerst energieintensiv ist, ist der Wirkungsgrad schlecht. Durch den hohen Energieaufwand ist diese Methode entsprechend teuer.

Niedriger Wirkungsgrad bei der Ölförderung mit Gaslift-Verfahren

Daher entschieden sich die Verantwortlichen die Fördertechnologie zu wechseln und NETZSCH, den globalen Anbieter für komplexes Fluidmanagement, zu kontaktieren. „Die Herausforderung für uns bestand darin, eine technische Lösung anzubieten, die genauso zuverlässig ist wie das Gaslift-Verfahren und gleichzeitig besonders flexibel“, so Jörg Eitler, Leiter des globalen Geschäftsfeldes Öl & Gas Upstream bei NETZSCH. „Das System sollte sich an die wechselnden Randbedingungen im Einsatz anpassen lassen und zwar auch im installierten Zustand direkt im Bohrloch“, führt er fort. Zusätzlich sollte das neue System einen Druck von zehn bar an der Oberfläche sicherstellen. Darüber hinaus benötigte der Betreiber zuverlässige Druck- und Temperaturdaten aus einer Tiefe von etwa 1.000 m im Bohrloch.

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Prozent Gasanteil sind kein Problem

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Ölförderung 4.0: Vorteile von NETZSCH Downhole-Exzenterschneckenpumpen

Die Expertinnen und Experten von NETZSCH empfahlen auf Basis dieses Anforderungsprofil eine untertägig angetriebene Exzenterschneckenpumpe, ein sogenanntes Electric Submersible Pumping System (ESPCP). Der besondere Aufbau macht es deutlich energieeffizienter als andere Systeme. Der Rotor wird nicht über ein Gestänge von einem oberirdischen Drivehead angetrieben, sondern sowohl die Förderelemente als auch der Motor werden im Bohrloch versenkt. Alle radialen und axialen Kräfte des Rotors werden durch ein spezielles, untertägiges Lagergehäuse abgefangen. Um optimal auf sich ändernde Bedingungen im Bohrloch reagieren zu können, wurde das System mit verschiedenen Druck-, Temperatur- und Vibrationssensoren ausgestattet. Dadurch gewinnen Sie wichtige Daten über den dynamischen Spiegel des Fluids im Bohrloch und können entsprechende Anpassungen an der Pumpe vornehmen. Somit ist zu jedem Zeitpunkt, trotz wechselnder Bedingungen, eine optimale Förderung gewährleistet.

Der Einbau des ESPCP-Pumpensystems in einer Tiefe von circa 1000 m und seine Inbetriebnahme erfolgten im November 2019. Seither ist es zur vollen Zufriedenheit des Ölfeldbetreibers im Einsatz. Durch die Reduktion des Energieverbrauchs konnte nicht nur eine deutliche Kostenoptimierung erreicht werden, das System stellt außerdem einen wichtigen Schritt in Richtung Digitalisierung von Ölfeldern dar. „Gerade bei Marginal Wells/Fields ist die Druckinformation in der Bohrung beziehungsweise eine ständige Überwachung des Dynamic Fluid Levels der Schlüssel für einen erfolgreichen Betrieb der Felder. Besonders bei einem niedrigen Ölpreis auf dem Weltmarkt können diese Daten ein Entscheidungskriterium für den weiteren Betrieb stark verwässerter Felder bilden. Das ist Ölförderung 4.0“, resümiert Eitler.