Τα Diversified Structure Composites (DSC) της Exel Composites ανέπτυξαν ράβδους σύνθετης ίνας οπτικών ινών για το καινοτόμο σύστημα παρέμβασης πηγών της νορβηγικής εταιρείας Ziebel. Η τεχνογνωσία της DSC στον τομέα της εξώθησης των ινών άνθρακα επιτρέπει την κατασκευή ακριβείας των ράβδων διαμέτρου 15 mm με πυρήνα ινών ως αισθητήρα που συλλέγει γνώσεις σε πραγματικό χρόνο σε καλές επιδόσεις που δεν είναι εφικτές με συμβατικές μεθόδους.
Ενισχυμένος συντελεστής ανάκτησης
Η Ziebel, που ιδρύθηκε το 2006, στοχεύει να αποτελέσει παράγοντα ενίσχυσης της ανάκτησης πετρελαίου μέσω καινοτόμων τεχνολογιών και λύσεων. Προκειμένου να λάβει τεκμηριωμένες αποφάσεις, η ομάδα γεώτρησης πετρελαίου και πλήρωσης χρειάζεται λεπτομερείς πληροφορίες σχετικά με τη ροή ρευστού μέσα και γύρω από την γεώτρηση κατά τη διάρκεια της παραγωγής ή της έγχυσης. Αυτά τα δεδομένα τυπικά συλλέγονται χρησιμοποιώντας εργαλεία καταγραφής παραγωγής, αλλά αυτή η προσέγγιση είναι επιχειρησιακά δύσκολη και παρέχει περιορισμένες πληροφορίες σχετικά με το χρόνο και τη θέση. Η ιδιόκτητη τεχνολογία της Ziebel, βασισμένη στο σύστημα Distributed Optical Fiber (DFO) Z, δεν έχει πολλούς περιορισμούς που περιορίζουν την παραδοσιακή αποδοτικότητα της καταγραφής, παρέχοντας μια καλύτερη κατανόηση της συμπεριφοράς των δεξαμενών και των δεξαμενών.
Στην καρδιά του Z-System είναι μια ράβδος ίνας άνθρακα (Z-bar) μήκους 6,2 χιλιομέτρων, διαμέτρου 15 χιλιοστών, που κατασκευάζεται από τη DSC, η οποία τοποθετεί με ασφάλεια πολλά καλώδια σε περιβάλλον σκληρής ροής. Τυπικά, η ράβδος αναπτύσσεται σε ένα φρεάτιο παραγωγής ή έγχυσης για 48 ώρες, όπου ο αισθητήρας οπτικών ινών μετρά τη θερμοκρασία και τους ακουστικούς κραδασμούς κατά μήκος του. Αυτό επιτρέπει μια ποικιλία εφαρμογών - συμπεριλαμβανομένης της κατανομής της ροής, της απεικόνισης υγρών κινήσεων, της ανίχνευσης διαρροών και της παρακολούθησης υγρών διέγερσης - για την κρίσιμη διαχείριση των φρεατίων και των δεξαμενών.
Αυτό το σύνθετο σύστημα ανίχνευσης έχει περισσότερα πλεονεκτήματα. Οι ράβδοι άνθρακα επιτρέπουν οριζόντιες περάσματα πηγαδιών επειδή ελαφρές, άκαμπτες σύνθετες ράβδοι μπορούν να "ωθηθούν" από την επιφάνεια στις οριζόντιες τομές που χρησιμοποιούνται συχνά στα σημερινά πηγάδια, πράγμα που είναι αδύνατο με συμβατικά εργαλεία που λειτουργούν με καλώδια, εκτός εάν χρησιμοποιούνται ηλεκτρικοί ελκυστήρες. Επιπλέον, οι ράβδοι άνθρακα μικρής διαμέτρου μπορούν να εισέλθουν σε φρεάτια με περιορισμένες εσωτερικές διαμέτρους και δύσκολη γεωμετρία, άλλα εργαλεία δεν περνούν, έχουν ελάχιστη επίδραση ασφυξίας στα πηγάδια και αντίθετα με τα μέταλλα, είναι αδρανή στα πιο επιβλαβή και διαβρωτικά υλικά. Σε ένα περιβάλλον κάτω από τη γωνία.
Ισχυρή διαδικασία κατασκευής
Το 2006, η Ziebel ήλθε σε επαφή με τον Αμερικανό DSC για την ανάπτυξη και την κατασκευή ανθεκτικών σύνθετων ράβδων για την τεχνολογία παρεμβάσεων οπτικών ινών στον πετρελαϊκό τομέα. Για να εξασφαλιστεί ο απαραίτητος συνδυασμός αντοχής, δυσκαμψίας και αντοχής στη διάβρωση που απαιτούνται για αυτή την εφαρμογή, η DSC επέλεξε μια ιδιόκτητη σκληρή εποξειδική ρητίνη και συγκεκριμένες ίνες άνθρακα που επιλέχθηκαν με εκτεταμένες δοκιμές για τη μεγιστοποίηση των μηχανικών ιδιοτήτων. Αυτή η ρητίνη θέτει μια ιδιαίτερα απαιτητική απαίτηση για την διαδικασία εξωθήσεως, επειδή απαιτεί πολύ αργή σκλήρυνση για να επιτύχει τη βέλτιστη απόδοση της. Αυτό σημαίνει ότι για να παραχθεί κάθε ράβδος μήκους 6,2 χλμ., Η γραμμή παραμόρφωσης πρέπει να λειτουργεί συνεχώς χωρίς βλάβη για περισσότερο από 3 εβδομάδες.
"Το υψηλό κόστος διεργασίας των ινών και των ινών άνθρακα είναι πολύ υψηλό", εξηγεί ο David Lewis, Διευθυντής Τεχνολογίας και Ανάπτυξης Επιχειρήσεων στο DSC. "Ως αποτέλεσμα, έχουμε κάνει πολλή δουλειά και έχουμε αναπτύξει μια εξαιρετικά ισχυρή και αλάνθαστη διαδικασία κατασκευής με πολύ καλές μεθόδους ελέγχου της διαδικασίας για να διασφαλίσουμε την αποτυχία".
Η Ziebel και η DSC συνεργάστηκαν για να βελτιστοποιήσουν την τεχνολογία περιέλιξης για να χειριστούν και να μεταφέρουν ράβδους πολτοποίησης μεγάλου μήκους. Αυτό επιτρέπει την περιτύλιξη άκαμπτων ράβδων από ανθρακονήματα σε ρόλους επαρκούς μικρής διαμέτρου για μεταφορά από τη μονάδα παραγωγής DSC στο Erlanger, στο Κεντάκι, στην Ευρώπη και τη Μέση Ανατολή και τις Ηνωμένες Πολιτείες. Η διαδικασία NDT χρησιμοποιείται για την παρακολούθηση της ποιότητας της ράβδου επειδή το προϊόν είναι συνεχές και δεν μπορεί να κοπεί και να επιθεωρηθεί.
μελλοντική ανάπτυξη
Η Ziebel δεσμεύεται να επεκτείνει το χαρτοφυλάκιό της μέσω καινοτομιών στα σημερινά προϊόντα Z-Rod και σε άλλα προϊόντα που αξιοποιούν τις προηγμένες δυνατότητες ανίχνευσης οπτικών ινών και ανάλυσης δεδομένων.
"Έχουμε μεγάλη εμπιστοσύνη και εμπιστοσύνη στους εταίρους της DSC, οι οποίοι θα μας επιτρέψουν να συνεχίσουμε να πιέζουμε τα όρια των σύνθετων υλικών άνθρακα στο σκληρό περιβάλλον των πετρελαιοπηγών και των φυσικών αερίων. Η επόμενη γενιά Z-Rod μας φέρνει θερμοκρασίες λειτουργίας 350 βαθμούς Κελσίου (177 βαθμοί Κελσίου) ανοίγει επιπλέον φρεάτια για την υπηρεσία μας ", δήλωσε ο Neil Gardner, αντιπρόεδρος της τεχνολογίας στη Ziebel.
Η Ziebel και η DSC έχουν υπογράψει μια αποκλειστική συμφωνία για την ανάπτυξη και την κατασκευή προηγμένων ινών / σύνθετων ράβδων αισθητήρων κάτωθεν.
Η φινλανδική εταιρία εξωραϊσμού Exel Composites απέκτησε το DSC τον Μάιο του 2018, σηματοδοτώντας την είσοδό της στην αγορά των ΗΠΑ.
"Συγχαίρουμε τη Ziebel για την επιτυχή εισαγωγή του καινοτόμου συστήματος παρέμβασης πετρελαίου και ανυπομονούμε να συνεργαστούμε μαζί τους για να επεκτείνουμε περαιτέρω τις εφαρμογές τους", δήλωσε ο Kari Loukola, Ανώτερος Αντιπρόεδρος και Διευθύνων Σύμβουλος της Exx Composites America. "Το έργο καταδεικνύει με σαφήνεια τις δυνατότητες που προσφέρει η DSC στον Όμιλο Exel, καθώς και την εκτεταμένη επέκτασή μας και αναμένουμε σημαντικές ευκαιρίες στη βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου καθώς και σε άλλες σημαντικές αγορές όπως η αιολική και η αεροδιαστημική".
