1. Предыстория проекта
В глобальных нефтедобывающих операциях многие нефтяные скважины сталкиваются со сложными проблемами, связанными с рабочей средой, в частности, с коррозионными средами, характеризующимися высокой соленостью, сероводородом (H2S) или диоксидом углерода (CO2). В таких условиях стандартные стволы насосов из углеродистой стали очень подвержены точечной и равномерной коррозии, что приводит к снижению эффективности насоса, а также к необходимости частой промывки и технического обслуживания скважины.
Целью данного проекта было обеспечение зарубежного нефтяного месторождения высокоэффективным насосным оборудованием. Заказчик требовал продукт, который не только строго соответствовал бы стандартам API 11AX, но и обладал бы исключительной коррозионной стойкостью для продления срока эксплуатации нефтяной скважины.
2. Вызовы
Экстремально агрессивная среда: жидкости в нефтяных скважинах характеризовались высокой кислотностью и высоким уровнем минерализации, что затрудняло длительную эксплуатацию стандартных металлических материалов.
Требования к высокоточной механической обработке: внутренняя поверхность корпуса насоса должна иметь чрезвычайно высокое качество обработки и точность размеров (в соответствии со стандартами API) для обеспечения идеальной посадки на плунжер и минимизации утечки жидкости.
Стабильность при большом ходе поршня: учитывая значительную длину корпусов насосов, было крайне важно обеспечить их устойчивость к деформации во время работы на глубоких скважинах; кроме того, резьбовые соединения требовали исключительно высокой герметичности.
3. Решения
На основе технических параметров, предоставленных клиентом, и анализа условий в скважине, наша компания изготовила на заказ латунные насосные стволы стандарта API 11AX, адаптированные к его специфическим потребностям:
Выбор материала: Мы выбрали высококачественный, высокопрочный сплав латуни и бронзы. Латунь обладает отличной устойчивостью к электрохимической коррозии и растрескиванию, вызванному сероводородом, что делает ее идеальным выбором для работы с агрессивными жидкостями.
Процесс прецизионной хонинговки: Внутренняя поверхность ствола насоса подверглась многоступенчатой хонинговке. Шероховатость внутренней поверхности строго контролировалась в пределах, установленных стандартами API, что минимизировало коэффициент трения и значительно увеличило срок службы плунжера.
Профессиональная обработка резьбы: Резьба на соединителях с обоих концов была точно обработана с использованием оборудования с ЧПУ. Кроме того, резьба была снабжена высокопрочными черными защитными втулками (как показано на прилагаемом изображении) для предотвращения повреждений от ударов во время транспортировки и установки, что обеспечивает надежную герметизацию при работе в скважине. Индивидуальные требования: В соответствии со специфическими требованиями заказчика к глубине скважины и объему вытеснения, были изготовлены корпуса насосов с заданной толщиной стенок и длиной, что оптимизировало эффективность вытеснения насоса.
4. Результаты и оценка кейса (Результаты и обратная связь)
Увеличенный срок службы: После внедрения этой партии латунных корпусов насосов средний срок службы (время между капитальными ремонтами) масляных насосов, работающих в той же агрессивной среде, увеличился более чем на 50% по сравнению с первоначальными корпусами из углеродистой стали.
Снижение затрат на техническое обслуживание: значительно снизилась частота повреждений корпусов насосов, вызванных коррозией, что привело к сокращению времени простоя производства и снижению затрат на замену запасных частей.
Отзыв клиента: Клиент высоко оценил качество обработки поверхности и изготовления изделия, точность внутреннего диаметра и его надежную работу в экстремальных условиях эксплуатации; кроме того, он выразил намерение продолжить внедрение этого индивидуального решения на других высококоррозионных нефтепромысловых блоках.