น้ำมัน - น้ำ
วิธีการสูบผสมน้ำมัน-น้ำอย่างมีประสิทธิภาพและประสิทธิผล
Progressing cavity pump จาก NETZSCH ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพได้อย่างชัดเจน
ความยั่งยืนมีบทบาทสำคัญมากขึ้นเรื่อย ๆ ในการผลิตน้ำมัน การใช้แหล่งน้ำมันที่มีอยู่ให้เกิดประโยชน์อย่างมีประสิทธิภาพจึงกลายเป็นประเด็นที่ได้รับความสนใจมากขึ้น การพัฒนาแหล่งน้ำมันใหม่ไม่สามารถทำได้โดยสุ่มเสี่ยงเหมือนในอดีตอีกต่อไป เทคโนโลยีการสกัดที่ล้ำสมัยจึงมีบทบาทชี้ขาดในเรื่องนี้
ในฐานะผู้เชี่ยวชาญระดับโลกด้านการจัดการของเหลวที่ซับซ้อน NETZSCH Pumps & Systems ได้ติดตั้ง progressing cavity pump แบบพิเศษในแหล่งน้ำมัน Bramberge, Emsland ได้สำเร็จ เราจะแสดงให้คุณเห็นถึงประโยชน์ของการใช้ปั๊ม downhole progressing cavity จาก NETZSCH ในการผลิตน้ำมัน และแนวโน้มว่าแหล่งน้ำมันแห่งอนาคตจะมีลักษณะอย่างไร
การให้คำปรึกษาแบบรายบุคคล
ข้อเสียที่เกิดจากปั๊มที่ใช้พลังงานสูง
แม้ว่าจะมีการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ความต้องการใช้น้ำมันก็ยังคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีที่ทันสมัยช่วยให้สามารถผลิตน้ำมันจากแหล่งที่มีอยู่ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ทำให้ไม่จำเป็นต้องเปิดแหล่งผลิตใหม่ทุกวัน ซึ่งจะช่วยลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมได้
บริษัท Neptune Energy Deutschland GmbH ก็เผชิญกับความท้าทายในการเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตเช่นกัน ที่หนึ่งในแหล่งน้ำมันของบริษัทในพื้นที่ Bramberge แคว้น Emsland มีการนำน้ำมันและน้ำที่ปนก๊าซในปริมาณสูงขึ้นมาสู่ผิวดินโดยใช้หลักการ Gas Lift ซึ่งในกระบวนการนี้จะมีการฉีดก๊าซร่วม (associated gas) เข้าไปในท่อผลิตของบ่อด้วยแรงดันสูง เพื่อดันคอลัมน์น้ำมัน-น้ำให้ขึ้นสู่ผิวดิน
วิธีการนี้พิสูจน์แล้วว่ามีความน่าเชื่อถือสูง แต่เนื่องจากต้องใช้พลังงานมาก จึงมีประสิทธิภาพต่ำ และเพราะต้องใช้พลังงานในปริมาณสูง ทำให้วิธีนี้มีค่าใช้จ่ายสูงตามไปด้วย
ประสิทธิภาพต่ำในการผลิตน้ำมันด้วยระบบยกด้วยก๊าซ
ดังนั้น ผู้รับผิดชอบจึงตัดสินใจเปลี่ยนเทคโนโลยีการผลิต และติดต่อผู้เชี่ยวชาญระดับโลกด้านการจัดการของไหลที่ซับซ้อน คือ NETZSCH
Jörg Eitler หัวหน้าฝ่ายธุรกิจระดับโลกด้าน Oil & Gas Upstream ของ NETZSCH กล่าวว่า “ความท้าทายคือการนำเสนอโซลูชันทางเทคนิคที่มีความน่าเชื่อถือเช่นเดียวกับกระบวนการ Gas Lift และในขณะเดียวกันต้องมีความยืดหยุ่นสูง”
เขากล่าวต่อว่า “ระบบใหม่นี้ต้องสามารถปรับตัวให้เข้ากับเงื่อนไขการทำงานที่เปลี่ยนแปลงได้ แม้จะถูกติดตั้งโดยตรงในบ่อก็ตาม” นอกจากนี้ ระบบใหม่ยังต้องสามารถสร้างแรงดันได้ 10 บาร์ ที่ผิวดิน อีกทั้งผู้ปฏิบัติงานยังต้องการข้อมูลแรงดันและอุณหภูมิที่เชื่อถือได้จากความลึกประมาณ 1,000 เมตร ภายในหลุมเจาะ
การผลิตน้ำมัน 4.0: ปั๊มหลุมเจาะของ NETZSCH
ตามข้อกำหนดที่ระบุไว้ ผู้เชี่ยวชาญจาก NETZSCH ได้แนะนำให้ใช้ปั๊มโปรเกรสซิ่งแควิตีแบบขับเคลื่อนใต้ดิน หรือที่เรียกว่า electric submersible pumping system (ESPCP) การออกแบบเฉพาะของระบบนี้ทำให้มีประสิทธิภาพด้านพลังงานสูงกว่าระบบอื่น ๆ อย่างชัดเจน
โรเตอร์ไม่ได้ถูกขับเคลื่อนด้วยก้าน (rod) จากหัวขับที่อยู่เหนือพื้นดิน แต่ชุดปั๊มและมอเตอร์ถูกติดตั้งลงไปในหลุมเจาะโดยตรง โครงสร้างตลับลูกปืนพิเศษใต้ดินจะรับแรงรัศมีและแรงแกนทั้งหมดของโรเตอร์
ระบบนี้ยังติดตั้งเซนเซอร์หลายชนิด ไม่ว่าจะเป็นเซนเซอร์วัดแรงดัน อุณหภูมิ และการสั่นสะเทือน เพื่อให้สามารถตอบสนองต่อสภาวะที่เปลี่ยนแปลงในหลุมเจาะได้อย่างเหมาะสม ข้อมูลเหล่านี้ช่วยให้สามารถติดตามระดับการเปลี่ยนแปลงของของไหลภายในหลุมได้แบบเรียลไทม์ และปรับการทำงานของปั๊มให้เหมาะสมได้
สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าการสูบน้ำมันจะมีประสิทธิภาพสูงสุดตลอดเวลา แม้ในสภาพการทำงานที่เปลี่ยนแปลงอยู่เสมอ
การติดตั้งระบบปั๊ม ESPCP ที่ความลึกประมาณ 1,000 เมตร พร้อมการเริ่มเดินเครื่องเกิดขึ้นในปี 2019 และตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา ระบบก็ได้ทำงานอย่างน่าพึงพอใจอย่างยิ่งสำหรับผู้ประกอบการแหล่งน้ำมัน
ด้วยการลดการใช้พลังงาน ไม่เพียงแต่ช่วยให้สามารถปรับต้นทุนได้อย่างมีนัยสำคัญ แต่ระบบนี้ยังถือเป็นอีกก้าวสำคัญสู่ การทำให้แหล่งน้ำมันเป็นดิจิทัล อีกด้วย
Eitler กล่าวสรุปว่า “โดยเฉพาะในบ่อหรือแหล่งน้ำมันที่มีผลผลิตต่ำ ข้อมูลแรงดันภายในบ่อหรือการติดตามระดับของไหลแบบไดนามิกอย่างต่อเนื่อง ถือเป็นกุญแจสำคัญของการดำเนินงานที่ประสบความสำเร็จ โดยเฉพาะเมื่อราคาน้ำมันในตลาดโลกอยู่ในระดับต่ำ ข้อมูลเหล่านี้สามารถเป็นปัจจัยตัดสินใจในการเดินหน้าการผลิตต่อในแหล่งที่มีการเจือจางสูงได้ นี่แหละคือ การผลิตน้ำมัน 4.0”
ESPCP Pump System
- Medium: Oil-water mixture with gas content up to more than 90 %
- Throughput volume: About 9 m³ oil per day
- Pressure: 10 bar at the surface
- Rotation speed: 100-500 rpm
- Operating depth: Approx. 1,000 metres below the surface
