Инженерная практика

Протокол конференции по механизированному фонду России

Был заслушан 21 доклад, проведен Круглый стол и мастер-класс. По итогам работы сформирован Протокол конференции.

Основные показатели работы

В рамках своего доклада автор озвучил основные показатели работы механизированного фонда России, сообщил об итогах сотрудничества Экспертного совета в 2022-2023 г. с Союзом Нефтегазопромышленников России и Комитетом по энергетической стратегии и ТЭК Торгово-промышленной палаты РФ.

Сотрудничество

Дал информацию о проведенных мероприятиях, обозначил наиболее острые проблемы, которые были вынесены на отраслевой уровень, высказал мнение о текущей ситуации по созданию и развитию промышленных полигонов и об инновационной деятельности институтов развития, нефтяных компаний, венчурных фондов и др.

Доложено

Также была доложено: о текущей ситуации по разработке ТРИЗов – подписан федеральный закон №389-ФЗ от 31.07.2023, внесены изменения в Налоговый кодекс; существует возможность получения лицензии на создание технологических полигонов для тестирования технологий в реальных условиях.

Реализация проектов

Реализации федерального проекта Технологии освоения трудноизвлекаемых углеводородов, импортозамещении критически важного с точки зрения обеспечения технологического суверенитета оборудования и технологий в ТЭК также обсуждалась.

Взаимодействие с АНО ИНТИ

Также автор представил информацию по взаимодействию с АНО ИНТИ. Замечания и предложения Экспертного совета нашли свое отражение при подготовке совещания, которое прошло в апреле месяце в Минэнерго.

Предложения Экспертного совета

По мнению Экспертного совета, требуется пересмотр процедуры рассмотрения, утверждения стандартов; расширение рабочих групп по конкретным стандартам с привлечением представителей всех нефтяных компаний, заводов-изготовителей, сервисных компаний, университетов; создание комитета по оборудованию для механизированной добыче нефти; актуализация стандартов АНО ИНТИ Установки скважинных электроприводных насосов (УЭЦН), Насосы винтовые штанговые, Электродвигатели асинхронные погружные.

Совершенствование кабеля УЭЦН

К.В. Смирнов, директор программ технологического развития ООО Газпромнефть НТЦ выступил с докладом по совершенствованию кабеля УЭЦН.

Вызовы и причины отбраковки кабеля

В начале выступления был описан вызов – снижение доли отказов по причине нарушения целостности кабеля УЭЦН. Основными причинами отбраковки кабеля являются:

• Механические повреждения
• Коррозия
• Плавление
• Повышенные токи утечки

Предпроектная подготовка

Основные результаты предпроектной подготовки включают:

1. Патентный поиск
   • Выбрано 8 перспективных направлений оптимизации конструкции кабеля
2. Моделирование
   • Выбраны 4 направления для дальнейшей проработки
   • Разработаны 5 оптимальных конструкций, соответствующих входным требованиям

Целевая гипотеза проекта

Целевая гипотеза проекта – Альтернативная конструкция кабеля для УЭЦН с улучшенными рабочими характеристиками и уменьшенной отбраковкой по основным факторам.

Этап оценки и дальнейшие шаги

В настоящее время проходит этап Оценка, который включает:

• Формирование гипотез по повышению надежности кабеля
• Материалы изоляции, оболочки, брони
• Изготовление и лабораторные испытания образцов материалов
• Моделирование конструкции кабельной линии
• Верификация результатов НИОКР и определение возможности промышленного производства
• Определение стоимости кабельной линии при промышленном производстве

Заключение

Константин Владимирович также предоставил информацию о этапах и сроках исполнения проекта, системе взаимодействия с партнерами, матрице рисков и постановочных вопросах для дальнейших обсуждений. После доклада прошла дискуссия, в ходе которой были сформулированы рекомендации для успешной реализации проекта.

Система управления периодическим режимом работы скважин

С.Ю. Самарин, ведущий инженер производственного отдела по добыче нефти и поддержанию пластового давления ПАО Сургутнефтегаз представил доклад Система управления периодическим режимом работы скважин, оборудованных УЭЦН с ТМС.

Увеличение использования периодического режима работы скважин

В связи с увеличением фонда скважин с сниженными приточными характеристиками и ростом парка малопроизводительного погружного оборудования, количество скважин, который эксплуатируются в периодическом режиме достигло 25%.

Категории фонда скважин

Определены категории фонда скважин, где периодическая эксплуатация подтверждает свою эффективность. Регламентирована разбивка фонда по категориям:

• Первая категория – технологическая, используется на скважинах, где необходим мягкий вывод на режим в целях постепенного увеличения депрессии и исключения получения осложнений по причинам получения высоких уровней КВЧ, особенно на скважинах после ГРП.
• Вторая категория – эксплуатационные причины, скважины, где по различным причинам в процессе эксплуатации отсутствует возможность обеспечения постоянного режима работы.
• Третья категория – регулирование разработки, это скважины, где подтверждена высокая обводненность продукции, запланированы различные виды мероприятий по повышению нефтеотдачи пласта, осложненные высоким газовым фактором.

Автоматизация управления периодическим режимом работы скважин

Выполнена автоматизация сбора и визуализации информации по работе скважин с периодическим режимом эксплуатации с разбивкой по категориям.

Система управления периодическим фондом скважин

Спартак Юрьевич обозначил основные проблемы при периодической эксплуатации, подробно осветил систему управления периодическим фондом скважин, которая была внедрена в 3 этапа:

I этап

• выполнен анализ состояния скважины и режима работы системы скважина-насос
• построена математическая модель процесса
• разработаны алгоритмы работы по программе и кратковременной периодической эксплуатации
• сформирована цифровая модель работы системы скважина-насос с выполнением прогнозирования уровня жидкости в эксплуатационной колонне от устья скважины в процессе накопления и откачки жидкости

II этап

• на основе цифровой модели скважины в информационной системе Оперативный контроль объектов был реализован программный модуль Контроль работы периодического фонда для оценки режимов работы скважин периодического фонда

III этап

• было реализовано автоматическое управление системой изменения режима работы скважин согласно рекомендованных оптимальных периодов
• Приведен пример работы системы по конкретной скважине

После успешного тестирования системы на действующем фонде нефтяных скважин, эксплуатируемых в периодическом режиме и режиме кратковременной периодической эксплуатации, систему передали в опытно-промышленную эксплуатацию с расширением объектов и увеличением количества скважин, передаваемых в управление системе.

Результаты

В процессе опытно-промышленной эксплуатации скважин под управлением системы достигнуты положительные результаты в части сокращения затрат на повторные исследования, корректировку режима, сокращение энергопотребления за счет оптимального режима работы и стабилизации, а в отдельных случаях, роста добычи нефти.

Способы повышения надежности погружного малодебитного оборудования

Е.А. Кибирев, директор по качеству Levare International (ранее Borets International) представил доклад на тему Способы повышения надежности погружного малодебитного оборудования.

В нем он представил свое определение малодебитная скважина и малодебитный насос, а также объяснил, почему насосы меньших производительностей в одном размерном ряду имеют традиционно меньшую надежность даже при работе с номинальными параметрами.

Причины низкой надежности низкопроизводительных насосов

• Низкая энергетическая эффективность, особенно низкий КПД (не выше 40% в точке максимума)
• Процессы, идентичные у среднедебитных насосов при работе за пределами номинальных диапазонов подач

Последствия низкой производительности УЭЦН

• Рост температуры жидкости, протекающей через насос
• Выпадение нерастворимых солей
• Ухудшение смазки трущихся деталей
• Сепарация механических примесей
• Увеличение вредного влияния газов

В результате работы УЭЦН с низкой производительностью возникают различные проблемы, которые могут привести к снижению надежности и эффективности всей системы.

· Рост осевой нагрузки на колеса и аппараты, или на вал двигателя в компрессионном насосе – износ опорных поверхностей;

· Снижение загрузки двигателя требует более точных настроек токовых защит – ненадежная работа защит

По мнению Евгения Анатольевича, значительная часть проблем малодебитных скважин связана с общей склонностью значительно отклоняться от расчетных гидродинамических параметров в течение одного рейса УЭЦН, во всех случаях общим признаком и чаще всего корневой причиной является критическое падение скорости потока жидкости – ниже расчетной. В настоящее время у конструкторов хватает компетенций спроектировать миниатюрные ступени с высоким КПД, а у заводов наличия материалов и технологий для их выпуска, однако внедрению новой техники традиционно мешают сложившиеся в нефтяных компаниях схемы хозяйствования. Для снятия барьеров требуется пересмотр ЕТТ и регламентов взаимоотношений с сервисными компаниями, стандартов и стратегий по закупке, корректировка КПЭ в типовых договорах, изменение методов подбора оборудования к скважине, более точное прогнозирование режимов скважин и своевременная их коррекция в реальном времени.

Следует признать, что существует некоторый зазор между номинированными в ТУ параметрами оборудования и реальными допустимыми пределами условий эксплуатации, если оценивать их с позиции долговременной безотказной работы. Эта проблема в значительной мере усилена еще и тем, что замеренные параметры – температура, давление, содержание газа, КВЧ и др. зачастую не отражают реальных значений. Был приведен пример эксплуатации и структура отказов среднедебитных УЭЦН (160 м3/сут. и выше), работающих в США группы месторождений региона Permian, причем осложнения сходны с малодебитными скважинами России.

Предложены следующие рекомендации: корректное прогнозирование притока жидкости из пласта на весь срок эксплуатации; подбор УЭЦН с учетом темпов падения притока, либо перевод скважины в ПКВ; отстройка ЗСП с имитацией срыва подачи; использование телеметрии с контролем давления на выкиде; дерейтинг двигателей – выбор большего типоразмера, снижение напряжений и рабочих токов; дерейтинг насосов – переход на следующий типоразмер уменьшением с расчетной частоты; использование гидрозащит с увеличенной емкостью масла – увеличенный расширительный объем; использование материалов уплотнений, изоляции и защитных оболочек, имеющих запас по предельным температурам не менее 30-40⁰С от расчетного теплового режима установки.

А.А. Лутфуллин, ведущий инженер группы развития перспективных технологий отдела техники и технологии добычи нефти УДНиГ Департамента добычи нефти и газа СП «Татнефть-Добыча» ПАО «Татнефть» представил доклад «Пересмотр подходов к расследованию отказов ГНО и использование системы «5 почему»». Актуальность проведенной работы была обусловлена: повышением безопасности – расследование отказов позволяет выявить и анализировать потенциально опасные ситуации, связанные с глубинно-насосным оборудованием, разработать меры предотвращения аналогичных событий; снижением производственных потерь – расследование отказов помогает выявить коренные причины проблем и разработать рекомендации по предотвращению повторных отказов и снижению производственных потерь; улучшением эффективности – оптимизация процессов эксплуатации, обслуживания и ремонта; прогрессивным обучением и внедрением новаций – изучение причин отказов ГНО предоставляет ценную информацию для улучшения текущих систем и разработки новых технологий и инноваций.

Айрат Абузарович дал пояснения по методике «5 почему», привел примеры по 3 скважинам, а также сформулировал выводы по проведенной работы – использование методики «5 почему» на этапах расследования позволяет глубже погрузиться в проблемы скважины и разработать более обширный ряд мероприятий для достижения максимального эффекта от проведенного ремонта по скважине; методика «5 почему» позволяет разложить на многочлены процесс работы со скважиной, конкретизировать проблематику как по отдельной скважине так и аналитическим методом выстроить картину по всему месторождению в целом; полученные данные в результате проведения расследования отказов ГНО с применением методики «5 почему» позволяют конкретизировать проблемные направления по компании и в дальнейшем эффективнее формировать инвестиционные затраты.

С докладами также выступили Р.В. Агишев («ГН-Технологические Партнерства»); О.В. Валгин («Газпром нефть»); Д.А. Баталов («Сургутнефтегаз»); Н.В. Лысенков («Русвьетпетро»); С.В. Медведев (Сургутнефтегаз); Р.С. Халиков («Газпромнефть НТЦ»); В.С. Абаев («Зарубежнефть-добыча Самара»); А.С. Орлов («РЕАМ-РТИ»);Э.Р. Ишмияров («РН-БашНИПИнефть»); Д.В. Кураев («НДТ»); А.В. Асеев («РУСАЛ»); М.А. Абатуров («БКЗ»); Н.А. Еремин (Институт проблем нефти и газа); Р.А. Ахмадеев («Татнефть»); Н.Н. Садыков («Татнефть») и др.

В рамках конференции состоялся Круглый стол «Эксплуатация малодебитных скважин в текущих реалиях: вызовы и возможности», который провели Р.С. Камалетдинов и М.И. Кузьмин.

Были рассмотрены два вопроса:

– Совершенствование кабеля для УЭЛН с применение новых конструкций и материалов, в том числе алюминиевых сплавов.

– Обобщение лучших практик создания и применения стандартов на оборудование и его эксплуатацию.

В ходе дискуссии были высказаны следующие мнения (Камалетдинов, Кузьмин, Григорян, Абатуров, Асеев, Кибирев, Гривцов):

Существует необходимость изготовления новых видов погружного кабеля для УЭЛН; использование кабеля с алюминиевыми жилами нужно определять на основании точного расчета совокупной стоимости владения; предложения по поставке кабеля с алюминиевыми жилами нужно готовить с сервисными компаниями, занимающимися ремонтом, обслуживание УЭЛН; очень важным является вопрос вторичного использования алюминиевой жилы, при этом возможна схема определение цены бывшего в употреблении кабеля перед покупкой нового; рекомендации API 11S5 и 11S6 по погружному кабелю расписаны более подробно с точки зрения эксплуатации кабеля, ГОСТ 51777 ориентирован на изготовителя погружного кабеля; существует необходимость создания документа о порядке эксплуатации, испытаний погружного кабеля УЭЛН, формат документа нужно обсуждать, учитывая, что переработанный в 2019 г. ГОСТ 51777 не был утвержден в Росстандарте и то что, национальные стандарты не обязательны к применению; технические требования нефтяных компаний устанавливают более жесткие требования к компонентам УЭЛН, причем не всегда обоснованно и др.

Во второй день конференции Р.С. Камалетдинов провел мастер-класс «Азбука инноваций».

По итогам работы конференции был сформирован Протокол конференции:

– Считать достигнутыми основные цели конференции – обмен опытом снижения затрат на добычу нефти, обучение современным подходам эксплуатации оборудования и технологий, обсуждение новых направлений повышения эффективности эксплуатации малодебитного фонда скважин.

– Считать наиболее актуальными направлениями повышения эффективности эксплуатации малодебитного фонда скважин:

• Проектирование, изготовление, испытание новых видов малодебитного оборудования для добычи нефти;

• Создание новых марок погружного кабеля;

• Повышение качества изоляции погружного кабеля;

• Продолжение работ по повышению коррозионной стойкости покрытия погружного кабеля и применение альтернативных решений (тефлоновые покрытия, полимеры, общая оболочка и т.д.);

• Определение оптимальных режимов эксплуатации УЭЛН в зависимости от приточных характеристик (АПВ, КПЭ и т.д.) и др.

– Экспертному совету по механизированной добыче нефти проработать проект документа о порядке эксплуатации, испытаний погружного кабеля УЭЛН. Ответственные Е.А. Кибирев, Р.С. Камалетдинов. Срок – декабрь 2023 г.

– Экспертному совету по механизированной добыче нефти организовать проведение Круглого стола «Оптимизация наземного оборудования УЭЛН». Ответственный Р.С. Камалетдинов. Срок 1 квартал 2024 г.

– Рекомендовать АНО «ИНТИ» актуализировать стандарт «Установки скважинных электроцентробежных насосов (УЭЦН)», стандарт «Насосы винтовые штанговые» с привлечением экспертного сообщества представителей нефтяных компаний, заводов-изготовителей, сервисных компаний, научных учреждений.

– Признать победителями в номинациях:

«Лучший доклад» – С.В. Медведева («Сургутнефтегаз»); К.В. Смирнова («Газпром нефть»); В. С. Абаева («Зарубежнефть»)

«Активный участник» – Е.А. Кибирева («Борец»)

– Экспертному совету по механизированной добыче нефти дополнить раздел «Результаты ОПИ в нефтяных компаниях» сайта Экспертного совета информацией, представленной на конференции.

В 2024 г. Экспертный совет по механизированной добыче нефти совместно с Центром профессионального развития планируют проведение конференций:

21-я Международная практическая конференция «Механизированная добыча нефти-2024» состоится 14-15 марта 2024 г.

5-я научно-техническая конференция «Повышение эффективности эксплуатации малодебитного фонда скважин в осложненных условиях-2024» состоится 8-9 октября 2024 г.

Статья «Эффективная эксплуатация малодебитного фонда скважин» опубликована в журнале «Neftegaz.RU» (№12, 2023)

В рамках выступления автор рассказал об основных показателях механизированного фонда скважин и сервисе в 2022 г. Добыча нефти в России (без газового конденсата) за 2022 г. составила 482,146 млн тонн нефти, увеличение за год на 6,010 млн тонн или 1,3 % (см. рис. 1).

За последние 14 лет средний дебит жидкости увеличился на 3,19 т/сут, средний дебит нефти снизился 1,27 т/сут, обводнение выросло на 2,6 %.

Фонд скважин, дающих продукцию, по России на 01.01.2023 составил 158 785 скв. (+2 %), дающий фонд УЭЛН увеличился до 110 857 скв. (+3 %), фонд ШГН увеличился до 42 276 скв. (+0,7 %) (см. рис. 2). По нефтяным компаниям (см. рис. 3) дающий фонд скважин на начало 2023 г. распределился следующим образом: «Роснефть» 47 683 скв. (30 %); «ЛУКОЙЛ» 29 374 (18 %); «Сургутнефтегаз» 24 940 (16 %), «Татнефть» 20 223 (13 %); «Газпром нефть» 8625 (5 %); «Независимая нефтегазовая компания» 7226 (5 %), «Славнефть» 3566 (2 %), «РуссНефть» 1811 (1 %).

Неработающий фонд по нефтяным компаниям на 01.01.2023: «Сургутнефтегаз» 1359 скв. (5,2 % от эксплуатационного фонда (ЭФ)); «Независимая нефтегазовая компания» 492 скв. (6,4 %); «Газпром нефть» 765 скв. (8,1 %); «ЛУКОЙЛ» 3728 скв. (11,3 %); «Роснефть» 7333 скв. (17,1 %); «Татнефть» 5525 скв. (21,5 %); «РуссНефть» 564 скв. (23,7 %).

МРП нефтяного фонда скважин за последние 12 лет увеличился по России с 653 до 907 суток – на 39 %, МРП фонда УЭЛН увеличился с 646 до 918 – на 42 %; МРП фонда ШГН увеличился с 657 до 867 суток – на 32 % (при этом за 2022 г. допущено снижение на 78 сут) (см. рис. 4). В 2022 г. допущено снижение МРП фонда скважин в компаниях «Сургутнефтегаз», «Татнефть».

МРП фонда УЭЛН на 1 января 2023 г. по нефтяным компаниям: «Сургутнефтегаз» – 1305 суток; «Башнефть» – 1010; «Славнефть» – 990; «Роснефть» – 933; «РуссНефть» – 825; «ЛУКОЙЛ» – 801; «Газпром нефть» – 767; «ННК» – 748; «Татнефть» – 653.

МРП фонда ШГН на 1 января 2023 г. по нефтяным компаниям: «ННК» – 1651 сутки; «Роснефть» – 1288; «Башнефть» – 1151; «РуссНефть» – 1085; «ЛУКОЙЛ» – 813; «Татнефть» – 772; «Сургутнефтегаз» – 531, «Газпром нефть» – 153.

Сервис УЭЛН (работающий фонд) по России за последние 12 лет вырос с 76 083 скв. до 110 857 скв., внешний сервис на начало текущего года составил 62 320 скв. (56 %) против 61 950 скв. (58 %) на 01.01.2022. Собственный сервис на начало текущего года составил 48 537 скв. (44 %) против 45 615 скв. (42 %) на 01.01.2022. За последний год снизился обслуживаемый фонд скважин по компаниям «Борец», «Римера», «Новомет», увеличился по компаниям «Алмаз», «Ойлпамп Сервис», «Крафтпамп», «Новые технологии», остался на прежнем уровне по компании SLB, «Система Сервис».

Если оценить фонд скважин по сервисникам за последние 12 лет, то картина следующая: в начале 2011 г. сервисные подразделения компаний «Борец», «Римера», «Новомет» обслуживали 60 % скважин, находящихся на внешнем сервисе. Сейчас тройка лидеров – это «Новые технологии», «Ойлпамп Сервис», «Система Сервис», 50 % фонда.

Заводы-изготовители, сервисные компании в очередной раз оказались в эпицентре «идеального шторма». Повышение цен на материалы и комплектующие; необходимость выстраивания новых логистических цепочек, поиска замены европейских импортных поставок и переориентирования на другие рынки; требования нефтяных компаний на сохранение расценок; трудности при работе на зарубежном рынке и другие проблемы и далее будут приводить к перераспределению фонда скважин среди сервисных компаний. Кто выживет? Узнаем через несколько лет.

Н.Н. Андреева, заведующая кафедрой РГУ им. Губкина, д.т.н., модератор Экспертной группы по развитию промышленных полигонов Минпромторга, вице-президент Союза нефтегазопромышленников России в своем докладе «Полигоны как инструмент технологического развития нефтяной отрасли» привела информацию о проведенных испытаниях новых видов оборудования и технологий, затратах на НИОКР в крупных российских нефтяных компаниях. В докладе отмечается, что в последние годы информации со стороны компаний в открытом доступе стало значительно меньше. На сайтах профильных министерств информация о выпуске новой техники и оборудования не обновлялась с конца 2019 г.

Приоритеты деятельности нефтяных компаний (2022): разведка, бурение и строительство скважин, цифровая трансформация, развитие цифровой платформы для управления компанией, энергосбережение и повышение энергетической эффективности, углеродная нейтральность, сокращение выброса парниковых газов, производство, транспорт и использование СПГ, добыча ТРИЗ и высоковязких нефтей, решение экологических проблем и др. Наталья Николаевна привела пирамиду метрологического обеспечения номенклатуры испытаний нефтегазового оборудования – «Научно-исследовательские работы» – «Исследования в лабораторных условиях (для технологий)» – «Испытания на стендах (для оборудования)» – «Испытание на полигонах», а также функционал испытания на стенде (соответствие ТУ, стандартам, первичное представление о КПД, моделирование смесей, защита от осложнений, первичное подтверждение эффективности программного обеспечения) и испытаний на промысле (ОПИ любой продолжительности, определение энергетической эффективности и КПД, работа в осложненных условиях, окончательная поверка программного обеспечения, расчет совокупной стоимости владения).

Были определены цели создания испытательной инфраструктуры полигонов общего доступа:

· Задание широкого диапазона режимов и условий эксплуатации;

· Отработка типовой программы совместных ОПИ, с которой согласны все участники проекта;

· Обеспечение доступа независимых экспертов;

· Формирование системы удаленного мониторинга;

· Проведение метрологической экспертизы программного обеспечения различных поставщиков.

Была приведена концепция тестовых скважин, позволяющая обеспечить создание системы признания, указано на необходимость их закрепления в техническом проекте разработки.

Наталья Николаевна охарактеризовала текущую ситуацию по развитию промышленных полигонов, обратив особое внимание на необходимость нормативно-правового регулирования – внесение изменений в «Закон о промышленной политике», «Закон о недрах» и др., а также высказала мнение о необходимости серьезной корректировки деятельности АНО «ИНТИ».

С докладом «Основные итоги работы механизированного фонда в ГК АО «Зарубежнефть»» выступили А.Л. Тистол, руководитель направления управления добычи АО «Зарубежнефть» и И.П. Саломов, руководитель направления управления добычи АО «Зарубежнефть». Представители компании привели динамику фонда скважин, основные производственные показатели, осложненный фонд в разрезе дочерних обществ. Ключевые показатели за 2022 г.: МРП 1685 сут, совершенствование системы «АРМ Технолога», сокращение операционных затрат в СП «Андижанпетро», значительный прирост (+78 т/сут) в ООО «СК«Русвьетпетро» за счет внедрения компоновки ОРЭ. Приказом по компании ежегодно утверждается «Программа повышения эффективности механизированной добычи в Группе компаний АО «Зарубежнефть»». Были приведены примеры внедрения новых видов оборудования и технологий: компоновка УЭЦН с хвостовиком и двумя капиллярными трубопроводами; фильтр модульный гравитационный пескосепарирующий ФМГ-01.КТ; УЭЦН на газлифтном фонде; установка плунжерная с погружным линейным приводом; гидропривод; тиражирование ИС «АРМ Технолога» и др. Были представлены ключевые фокусы направления механизированной добычи компании – повышение энергоэффективности УЭЦН; повышение эксплуатации малодебитного фонда (влияние эмульсий, борьба с пескопроявлением) и осложненного фонда (борьба с АСПО); повышение МРП УЭЦН. Представители компании проинформировали о деятельности Центра оперативного мониторинга, действующего с 2020 г., который позволяет провести автоматический расчет суточной добычи, прогноз показателей поступления и откачки продукции, формирование производственной отчетности, сетевых графиков, мониторинг объектов генерации, мониторинг целостности оборудования, мониторинг промышленной безопасности и др. Данный Центр охватывает 15 добывающих активов, эксплуатирующих 39 месторождений нефти и газа в 8 странах на трех континентах.

Доклад «Вызовы в области эксплуатации механизированного фонда скважин» представил П.С. Музычук, руководитель направления центра компетенций по технологиям добычи ООО «Газпромнефть НТЦ». Павел Стефанович проинформировал о текущих вызовах – недостаточный КПД серийного УЭЦН, отсутствие альтернативы УЭЦН, «ручной контроль». Возможные проектные решения: высокооборотные УЭЦН; роторно-вихревые ступени; высоковольтное электрооборудование; разработка новых дизайнов рабочих органов; использование новых видов материалов рабочих органов; объемные высоконапорные насосные установки; объемно-роторные установки; пластинчатые насосы; IT-системы по диагностике и автокорректировке режима работы и др. Было сказано о цифровой трансформации функции «Добыча», цель программы – повышение эффективности процессов добычи за счет создания цифровых инструментов управления базовыми технологическими и бизнес-процессами, в ней участвуют 17 проектов. Для реализации сбора необходимых параметров по работе погружного оборудования с оптимальной дискретизацией необходимо модернизировать существующую систему передачи данных, размещать сервера для сбора и аналитики данных в непосредственной близости к исполнительным механизмам.

Автоматическое управление УЭЦН в рамках третьего вызова возможно за счет: формирования инфраструктуры в ступенчатую иерархию; распределения собирающих и обрабатывающих мощностей по ступеням; обеспечения on-line потока информации; поэтапной передачи функций управления системе; вовлечения в систему сервисных служб; перехода технологической службы в роль экспертного менеджмент-звена; перехода на безлюдные технологии.

Также приведены «новые» вызовы, которые особенно проявились в последнее время: компетенции услуг (решение – детализация требований услуг, ремонта и обслуживания оборудования, дополнительная мотивация сервисного персонала); новые технологии (решение – новые схемы цепочки «НИОКР – ОПИ – тираж», стимулирование действующих поставщиков услуг); качество оборудования.

С докладом «Актуальные задачи при эксплуатации механизированного фонда на юрских и ачимовских объектах ООО «ЛУКОЙЛ–Западная Сибирь» выступил А.В. Прокудин, начальник отдела добычи нефти и газа ООО «ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь» ПАО «ЛУКОЙЛ». В нем Алексей Вячеславович привел основные производственные показатели общества 130 нефтегазовых активов: накопленная добыча нефти, отбор от НИЗ, динамика добычи жидкости, нефти, динамика фонда скважин, наработка на отказ, структура фонда скважин по группам объектов разработки и др. В настоящий момент ачимовская и юрская группы составляют 27 % фонда скважин, причем в периодическом режиме эксплуатируется 58 % скважин. Анализ отказов, не отработавших гарантийный срок (без ГТМ), продемонстрировал наиболее высокий показатель удельного количества отказов на 100 скважин по пластам «Юра» – 6,2 и пласту «Ачимовка» – 3,1. Основные причины отказов – засорение, коррозия НКТ, коррозия погружного кабеля.

Были представлены результаты внедрения новых видов оборудования: установка плунжерная с линейным двигателем и др. и обозначены актуальные задачи – подбор индивидуального средства измерения дебита жидкости для скважин, эксплуатирующихся в периодическом режиме, с контролем обводненности в режиме реального времени; поиск оптимальных решений в части защиты оборудования от осложняющих факторов (солеотложение, коррозия, мехпримеси); поиск альтернативы эксплуатации ЭЦН в режиме КПР и АПВ и т.д.

С докладами выступили специалисты ПАО «Сургутнефтегаз», ООО «Зарубежнефть-добыча Харьяга», ООО «РН-БашНИПИнефть», ООО «ЛУКОЙЛ-Пермь» и других ведущих компаний отрасли, а также ученые отраслевых вузов.

Были определены победители в номинациях «Лучший доклад»(В. Ткачева «РН-БашНИПИнефть», А. Тистол «Зарубежнефть», И. Саломов «Зарубежнефть», А. Прокудин «ЛУКОЙЛ») и «Активный участник» (М. Троянуца «Сургутнефтегаз»).

Во второй день конференции состоялась выездная сессия в Инновационном центре «Сколково». В капсуле № 1 Технопарка «Сколково» состоялась презентация директора по операционной работе О. Перцовского и руководителя направления добычи нефти и газа Кластера энергоэффективных технологий фонда «Сколково» Р. Агишева. Также были проведены питч-сессии стартапов нефтегазовой тематики:

· ООО «ГМТех» Р. Габдуллин,

· ООО «Илмасоник-Наука» Ю. Салтыков,

· ООО «Перфобур» Р. Шубенок.

Далее состоялась экскурсия по Технопарку «Сколково», посещение Сколковского института науки и технологии (Сколтех), Международной гимназии «Сколково», Международного Московского Медицинского Кластера, офисных центров Matrex и Гиперкуб, НИОКР-центров ключевых партнеров «Сколково», Московской Школы Управления.

Совещание Экспертного совета

В рамках конференции было проведено 24 совещание Экспертного совета по механизированной добыче нефти с повесткой дня:

1. Экспертному совету по механизированной добыче нефти – 15 лет! Докладчик Р.С. Камалетдинов.

2. Технические и судебные экспертизы при расследовании отказов скважинного оборудования. Докладчик В.Н. Ивановский.

3. Электрические аспекты сложных запусков УЭЛН. Докладчик Е.А. Кибирев.

В рамках выступления автор рассказал о деятельности Экспертного совета.

Экспертный совет по механизированной добыче нефти (ЭСМД) – некоммерческая общественная организация, созданная в июне 2008 г., в настоящий момент в него входит 28 представителей всех крупных российских нефтяных компаний, заводов-производителей, сервисных компаний, научных учреждений. Деятельность Экспертного совета регулируется Уставом и освещается на сайте ЭС www.pump-sovet.com.

Миссия Экспертного совета – коллегиальное обсуждение и принятие совместных решений по проблемам эксплуатации, производства и сервисного обслуживания оборудования для добычи нефти.

Основные направления деятельности:

1. Формирование нормативных документов.

Экспертным советом по заказу ПАО «Газпромнефть» был разработан и приказом Росстандарта введен в действие с 01.07.2016 национальный стандарт ГОСТ Р 56830-2015 «Нефтяная и газовая промышленность. Установки скважинных электроприводных лопастных насосов. Общие технические требования». Подготовлено и утверждено Изменение 1 ГОСТ Р 56830-2015 (приказ Росстандарта № 481-ст от 10 августа 2018 г.).

При активном участии членов ЭС разработан и утвержден ГОСТ Р 56624-2015 «Энергетическая эффективность. Погружные лопастные насосы и электродвигатели для добычи нефти. Классы энергоэффективности». В 2018–2019 гг. была проведена серьезная работа по пересмотру ГОСТ Р 56624-2015 и приказом Росстандарта №1397-ст от 25 декабря 2020 г. был утвержден национальный стандарт ГОСТ Р 56624-2020 «Энергетическая эффективность. Скважинные электроприводные лопастные насосы и электродвигатели для добычи нефти. Индикаторы энергетической эффективности».

В 2018 г. сформирована рабочая группа Экспертного совета по переработке ГОСТ Р 51777-2001 «Кабели для установок погружных электроприводных насосов. Общие технические требования» с участием представителей ВНИИКП, нефтяных компаний, кабельных заводов. Проведено несколько совещаний во ВНИИКП, в сентябре 2019 г. подготовлена первая редакция ГОСТ, однако далее ВНИИКП не начал процедуру утверждения в Росстандарте. В июне прошлого данный переработанный стандарт передан в АНО «Институт нефтегазовых технологических инициатив» (АНО «ИНТИ»), где прошел рассмотрение и был утвержден (СТО ИНТИ S.100.27-2022 «Кабели для установок скважинных электроприводных насосов для добычи нефти»).

Подготовлены Рекомендации Экспертного совета «О порядке организации и проведения опытно-промышленных испытаний новых видов технологий и оборудования для добычи нефти» (утверждены 08.10.2013); «Расчет межремонтного периода работы скважин. Расчет наработки на отказ. Расчет средней наработки установок до отказа» (утверждены 24.12.2015); «Расчет совокупной стоимости владения установки электроприводного лопастного насоса» (утверждены 13.12.2016); «О порядке испытаний скважинных электроприводных лопастных насосов на горизонтальных стендах» (утверждены 14.12.2021); «Справочник. Механизированная добыча нефти. Термины, определения и сокращения» (утверждены 01.06.2022).

2. Организация семинаров, конференций.

Начиная с 2009 г. Экспертный совет был организатором 42 конференций и семинаров на темы:

– «Механизированная добыча нефти» (ежегодная);

– «Эксплуатация осложненного фонда скважин»;

– «Повышение энергоэффективности добычи нефти»;

– «Cистемы мониторинга и управления для механизированного фонда скважин»;

– «Повышение эффективности сбора и подготовка нефти и газа»;

– «Сервис механизированного фонда скважин»;

– «Повышение эффективной эксплуатация малодебитного фонда скважин».

3. Коллегиальное обсуждение проблем, обмен опытом, презентации новых видов технологий и оборудования на совещаниях ЭСМД.

Всего было проведено 23 совещания Экспертного совета, 11 заседаний Правления Экспертного совета, 7 совещаний рабочих групп Экспертного совета по стандартизации. Основные обсуждаемые вопросы:

· Повышение квалификации инженеров-нефтяников, введение новых специальностей (специализаций) по эксплуатации и ремонту нефтепромыслового оборудования в высших и средних специальных учебных заведениях;

· Применяемые в нефтяных компаниях Методики расчета наработки на отказ, выработка единых критериев оценки работы мехфонда скважин;

· Классификация осложненного фонда скважин, необходимость внесения дополнительных параметров, соотнесение с обозначением оборудования;

· Технические требования (ТТ) нефтяных компаний к компонентам УЭЛН, их отличие, необходимость разработки единых ТТ;

· Концепции разделов, подразделов Стандарта «Установки скважинных электроприводных лопастных насосов. Общие технические требования»;

· Оценка эффективности внедрения новых видов оборудования и технологий;

· Критерии энергоэффективности процессов и оборудования для добычи и подготовки нефти и газа;

· Концепция Руководящего документа о порядке проведения работ на коррозионном фонде скважин;

· Сертификация в ОАО «ОКБ БН КОННАС» определенных видов погружного оборудования для добычи нефти;

· Возможность использования налоговых льгот за использование энергоэффективного оборудования (Постановление Правительства РФ № 308 от 16 апреля 2012 г.);

· Импортозамещение оборудования для механизированной добычи нефти;

· Актуализация перечня объектов и технологий высокой энергетической эффективности (Постановление Правительства РФ № 600 от 17.06.2015 «Об утверждении перечня объектов и технологий, которые относятся к объектам и технологиям высокой энергетической эффективности»);

· Внесение изменений (по кодам оборудования установок скважинных электроприводных насосов) в классификаторы ОКОФ ОК 013-214 и ОК 034-2014;

· Внедрение новых видов технологий и оборудования для добычи нефти. Организация опытно-промышленных испытаний на месторождениях. Развитие и создание промышленных полигонов;

· Инновации в нефтяной отрасли.

Таким образом, удалось обозначить, обсудить и принять решения по основным проблемным вопросам в области механизированной добычи нефти в течение последних 15 лет.

Налажено взаимодействие с кластером энергоэффективных технологий фонда «Сколково», венчурными фондами, акселераторами, технопарками, Экспертной группой по развитию промышленных полигонов Минпромторга РФ, ООО «Газпромнефть-Технологические партнерства», Союзом нефтегазопромышленников России, Комитетом по энергетической стратегии и развитию ТЭК Торгово-промышленной палаты РФ и др.

По итогам работы конференции был сформирован Протокол № 24 и подготовлены предложения для доклада вице-президента Союза нефтегазопромышленников Н.Н. Андреевой, которые она озвучила на XV съезде Союза нефтегазопромышленников 30 марта. Также данные предложения переданы в Комитет по энергетической стратегии и развитию ТЭК Торгово-промышленной палаты РФ для обсуждения на отраслевом уровне.

Экспертный совет по механизированной добыче нефти готов к расширению своей деятельности, организации рассмотрения и принятия решений по проблемным вопросам в области эксплуатации, производства и сервисного обслуживания оборудования для добычи нефти.

Статья «Механизированная добыча нефти: новые вызовы – новые решения» опубликована в журнале «Neftegaz.RU» (№4, Апрель 2023)

Коррозия – это процесс разрушения металла под воздействием агрессивной среды с повышенным содержанием углекислого газа и сероводорода.

В связи с повсеместным увеличением обводненности скважин и ростом объемов поднимаемой на поверхность агрессивной пластовой жидкости, а также повышением скорости ее движения, увеличивается риск отказа погружного оборудования из-за коррозии. Это влечет за собой колоссальный ущерб, связанный не только с необходимостью замены оборудования, но и затрат на ремонт скважин и проведение восстановительных операций.

Поэтому защита оборудования от коррозии – важнейшее условие для повышения ресурса скважинного оборудования.

Одно из решений данной проблемы – применение коррозионностойких и износостойких материалов и покрытий.

Для предотвращения коррозии корпусных деталей мы используем нержавеющие стал и коррозионно-стойкие покрытия.

Ресурсный крепеж, валы изготавливаем из коррозионностойких сплавов Монель К-500, Инконель, подшипники насоса – из твердого сплава карбида вольфрама.

Рабочее колеса ЭЦН, выполненные из полимерно-композитных материалов, по коррозионностойкости превосходят металлические. Вместе с полимерными защитными втулками вала они снижают вероятность заклинивания в радиальных парах трения.