№ 8 (August
2006)
Система Lufkin Automation контролирует работу скважин в Беларуси
Вряд ли можно подобрать более наглядный пример воплощения американского духа, чем техасская компания Lufkin: в 1902 году Lufkin Industries открыла небольшую мастерскую, а сегодня компания поставляет насосы и оборудование для автоматизации производства в нефтедобывающие районы по всему миру. В рекламе своих штанговых насосов Lufkin использует образ американского ковбоя в широкополой шляпе верхом на лошади. «Сынок, это Lufkin, значит - это надежно», - обращаясь к маленькому мальчику, заявляет этот человек, воплощающий американский индивидуализм.
By
Елена Жук, Пэт Дэвис Шимчак
В то же время, на вопрос, какая страна по другую сторону Атлантики по-прежнему воспринимается как часть Советского Союза, многие граждане западных государств с большой долей вероятности ответят: «Беларусь». Западные СМИ создали образ Беларуси как закрытой страны, в которой правит диктатура, поэтому вряд ли техасский ковбой выбрал бы Беларусь в качестве плацдарма для выхода на нефтегазовые рынки СНГ.
Тем не менее, именно такой путь избрала для себя Lufkin Automation, одно из подразделений Lufkin Industries.
Оптимальное сочетание цены и качестваВсе началось в июне 1996 года, когда кто-то из специалистов РУП ПО «Белоруснефть» привез с московской выставки «НЕФТЕГАЗ» буклет с информацией о контроллерах Lufkin. Вскоре после этого сотрудники государственной добывающей компании Беларуси связались с представительством американского производителя в России и СНГ, и в конце того же года специалисты Lufkin прибыли в Гомельскую область для установки трех контроллеров System 60.
Демонстрационные испытания контроллеров проводились на одном из старейших в республике Речицком месторождении, где добыча нефти ведется уже в течение 40 лет.
Испытания продолжались два месяца и прошли успешно, после чего «Белоруснефть» приобрела это оборудование. В январе 1998 года был заключен контракт на поставку первой партии контроллеров в количестве 50 штук и трех контрольных центров. Сегодня в компании имеется полный комплект - 300 контроллеров в интегрированной системе. Это первый в СНГ промысловый автоматизированный комплекс Lufkin System 60.
Проект уже приносит дивиденды. Благодаря успеху в Беларуси, Lufkin Automation получила контракты в Татарстане, и теперь является партнером TATEX (СП Devon Energy и «Татнефть») и самой компании «Татнефть». В июле партия оборудования уже поступила в Альметьевск. Кроме того, в ближайшее время Lufkin ожидает заключения третьего контракта с крупной российской компанией.
«В первую очередь, внедрение этого оборудования было связано с возникшей необходимостью в контроле фонда, - рассказывает начальник ЦАП НГДУ «Речицанефть» Андрей Тишков. - Мы выбрали Lufkin, потому что эта компания предложила комплекс: контроль работы верхнего и нижнего оборудования. Плюс передачу всей информации по каналам радиосвязи, что нам также понравилось. Рассматривались и другие варианты. Английская фирма предлагала почти такой же набор, но он был дороже. На тот момент были и российский аналоги, но в разрозненном виде: отдельно - администрирование, отдельно - контроль погружного оборудования, отдельно - контроль верхнего оборудования.
Нецелесообразно было собирать все воедино самим, это повлекло бы за собой большие затраты. А внедрение системы Lufkin уже давно окупилось».
На верхнем уровне видно все Независимо от того, где вы находитесь - в штаб-квартире «Белоруснефти» в Гомеле, в Центре автоматизации производства в Светлогорске или в НГДУ в Речице - за состоянием любой скважины в объединении, оборудованной ШГН, можно наблюдать с экрана компьютера, оснащенного пакетом программ CSLift, разработанных американской компанией CASE Services, Inc.
Управление скважинами на всех трех промыслах осуществляется при помощи системы, объединяющей до 300 контроллеров. Для управления фондом скважин на каждом из них достаточно одного человека - технолога. Например, в Речице один технолог при помощи 97 контроллеров управляет 117 скважинами, удаленными друг от друга на расстояния до 40 км. Помощь в ежедневной работе технологам оказывают институт «БелНИПИнефть» и Управление НГДУ. Основная задача технолога - накопление информации, ее последующий анализ и принятие эффективного решения.
Ведущий технолог ЦДНГ-1 НГДУ «Речицанефть» Владислав Петров рассказывает о том, как он осуществляет контроль за первым промыслом. «Система CSLift позволяет программировать контроллеры, которые стоят на скважине и управляют станком-качалкой. С этого места, - Владислав указывает на компьютер на своем рабочем столе, - мы можем задавать все параметры, которые нужны для вывода скважины на рабочий режим и дальнейшей эксплуатации». Кстати, использовать эту систему в «Белоруснефти» начали не сразу: вначале попробовали программу DOS Control-C, компании Delta-X, Corp. (впоследствии приобретенной Lufkin Automation - ред.), но она оказалась недостаточно адаптируемой.
Для оценки работы ШГН применяется динамометрирование. Регистрируется изменение нагрузки на полированный шток с течением времени и строится график - динамограмма. В результате накапливается опыт эксплуатации скважин, каждая из которых характеризуется своим видом динамограммы, по которой можно увидеть неполадки в работе ШГН, оценить дебит. «Каждый оборот качалки - отдельная динамограмма, - объясняет Владислав, - контроллер непрерывно снимает показания. Если ситуация меняется в лучшую или в худшую сторону, он принимает решение: остановить или запустить. Таким образом, мы можем запрограммировать параметры как для устойчивой, так и для периодической работы».
Через определенные промежутки времени автоматически производится опрос всего массива контроллеров, которые выдают информацию о текущем состоянии фонда. Показания дополнительно снимаются в 12 часов ночи, при остановке, при работе и запуске. По этим данным технолог, который приходит утром, может сразу определить состояние скважины.
«Основные параметры, которые нам нужны для оценки, - это динамограмма и время: сколько скважина работала, сколько стояла. В результате мы получаем графики максимальной и минимальной нагрузки на полированный шток, график дебита и данные о добыче за определенный промежуток времени. Эта система работает стабильно с 2000 года, и у каждой скважины уже есть своя история работы», - подводит итог Владислав.
Польза, которую сложно оценить Анализируя экономическую эффективность от внедрения системы, инженер технологического отдела центрального аппарата РУП ПО «Белоруснефть» Дмитрий Лемешко говорит о необходимости поддержания стоимости добычи не выше нормативных показателей. Для достижения этого необходимо надежное оборудование, чтобы не превышать эксплуатационные расходы. «Раньше как было: оператор включил насос, и скважина работает день и ночь, - рассказывает он. - Отобрала уровень, не отобрала - электроэнергия расходуется и скважина вхолостую работает, какая-то авария может произойти. Эта система позволяет, во-первых, оптимизировать работу. Скважина откачала нефть - останавливается - идет заполнение насоса - через какое-то время включается. Результатом является снижение энергозатрат, увеличение добычи».
По мнению Владислава Петрова, система позволяет следить за состоянием скважин и своевременно проводить технологические обработки. Увеличение числа обработок, как правило, приводит к увеличению затрат на добычу нефти. После установки системы Lufkin количество обработок, по сравнению с 2000 годом, уменьшилось почти на 30%. Кроме того, внедрение системы стало одним из факторов, который помог увеличить наработку на отказ фонда ШГН.
«Главное - оперативность, - считает Владислав Петров. - Когда не было комплекса, приходилось каждую неделю объезжать фонд. Вручную снимать динамограмму, обрабатывать и принимать решение. Сейчас сама программа подсказывает, как вести себя в той или иной ситуации. Обеспечивается предупреждение аварийных ситуаций, таких как отрывы, запарафинивание, запыление, и, конечно, снижение дебитов в результате утечек».
Рисковать нет времениНа промысле вблизи Речицы не видно ни суетящихся рабочих в запыленных комбинезонах, ни агрегатов, вызывающих мысли о беспощадном воздействии времени. Вместо этого - почти лубок: ярко-красные качалки, березки, синее небо, бескрайние поля ржи... Тишину нарушает только мерное движение штока вниз и вверх. «Станки красят почти каждый год, смотрят за подтеками. Так тщательно следить за внешним видом стали лет семь назад», - говорит сопровождающий нас Дмитрий Лемешко. Надо думать, что это не просто подготовка к 40-летнему юбилею, который РУП ПО «Белоруснефть» отметил 21 июля, а показатель европейской культуры работы.
Промышленная добыча нефти в Беларуси началась в 1965 году с открытием Речицкого нефтяного месторождения. Некоторые скважины, пробуренные в первые годы, давали по 200 м3 чистой нефти в час, работая на четыре отвода. Однако через десять лет добыча нефти из недр белорусского Полесья начала снижаться, достигнув своего минимума в 1,8 млн тонн в 1997 году.
Добыча падает - потребление растет. Местная нефть обеспечивает лишь 10-15% объемов потребления в республике, которое, как предполагают, увеличится с 19,5 млн тонн в 2006 году до 25 млн тонн к 2020. В Беларуси раньше чем в России и других странах Европы смогли реально ощутить исчерпаемость запасов. Для стабилизации добычи активно вводят в разработку скважины, находящиеся в консервации, реанимируют ранее ликвидированные скважины путем зарезки боковых стволов, уделяют внимание проблемам разработки высоковязкой нефти. Ставку делают на передовые технологии повышения нефтеотдачи, среди которых гидроразрыв пласта, бурение многоствольных и горизонтальных скважин, и на применение современного оборудования.
«Мы выбрали надежную американскую систему телединамометрирования, потому что у нас нет времени на рискованные эксперименты», - говорит Дмитрий Лемешко. И можно сказать, что белорусская осторожность, рассудительность и стремление прочно стоять на ногах - а жителям Южного Техаса эти качества тоже не чужды - сослужили здесь хорошую службу.
Из Минска в Альметьевск, и дальше - на восток!После своего успеха в Беларуси, компания Lufkin Automation разработала два новых более совершенных поколения контроллеров и двинулась на восток, подписав два контракта в Татарстане.
Первый из них - это контракт со старейшим в России совместным предприятием TATEX, созданным американской нефтяной компанией Devon и государственной нефтяной компанией Татарстана ОАО «Татнефть».
«Мы работаем с компанией TATEX уже три года, занимаясь обеспечением контрольно-измерительной аппаратуры для первых в России скважин со штанговыми насосами, причем заканчивание скважин может происходить в двух продуктивных пластах, - сказал корреспонденту НГЕ Джон Пайк, менеджер по международным продажам компании Lufkin Automation в Хьюстоне. - Речь идет о скважине с одним стволом, в которой установлены два станка-качалки, две колонны НКТ и два насоса. Один насос находится под пакером, качая продукцию из одной зоны, а второй насос - над пакером, качая продукцию из другой зоны. Можно сказать, получение двух скважин путем бурения одной».
Новая разработка Lufkin Automation SAM Well Manager - продукт третьего поколения после System 60, обладающий множеством уникальных функций, которых нет у System 60 и у контроллеров конкурентов.
«Мы можем управлять скважиной, применяя передовую технологию, при которой рассчитывается давление на приеме насоса при каждом ходе поршня, а также добыча за каждый ход», - сказал Пайк. Компанией Lufkin Automation установлено около 100 контроллеров и программ системы СКАДА как в обычных скважинах, оснащенных насосными установками, так и в скважинах, законченных в двух продуктивных пластах. Контроллеры оснащены радиостанциями, осуществляющими непрерывную связь с компьютерами в офисе.
Второй проект компании Lufkin Automation осуществляется для компании «Татнефть»; он был начат в 2005 году как опытный проект на 10 скважинах. Затем, в 2006 году проект был расширен еще на 50 скважин, для которых в текущем году должно быть поставлено оборудование компании. В состав оборудования входят радиостанции и программы системы СКАДА.
"Татнефть" планирует создать систему СКАДА на базе контроллеров SAM Well Manager и программного продукта XSPOC, которое также поставляем мы. Проект расширяется, и в 2007 году мы ожидаем получить заказы значительно большего объема. В перспективе тысячи скважин будут автоматизированы для этого заказчика», - сказал Пайк.
И это еще не все. «Мы работаем сейчас с еще одной крупной российской компанией, контракт с которой, как мы ожидаем, будет подписан до конца года, - добавил он. - Они осуществили опытный проект, который оказался успешным, и дали согласие охватить еще 60-80 скважин на двух участках до конца этого года». О какой компании идет речь? Следите за этой рубрикой, и вы все узнаете.
