Innovatiiviset kiintoaineettomat liuokset, jotka täyttävät syvän veden täytön nykypäiväiset vaatimukset.
Kirjoittanut Samy Helmy | 25. maaliskuuta 2021
25. maaliskuuta 2021
Toimivan viimeistely-/pakkausliuoksen valinta ja validointi on kriittinen vaihe syvänmeren ja korkean paineen sekä lämpötilan (HP/HT) projektien suunnittelussa.
Kiintoaineita sisältävien liuosten tiedetään tunkeutuvat säiliön huokosiin, mikä voi heikentää sen tuottavuutta merkittävästi. Tällainen vaurio säiliössä on usein todella kallis korjata ja pahimmassa tapauksessa korjaus on jopa mahdotonta. Viimeistelyliuoksissa olevat kiintoaineet voivat myöskin tunkeutua viimeistelylaitteistoon ja -työkaluihin aiheuttaen toimintahäiriöitä. Tästä syystä suosittelemme aina kiintoaineettomien viimeistelyliuostenkäyttämistä.
Katkerat kiteet ja vanhat suolaliuokset
Useimpien kiintoaineettomien öljykenttäsuolaliuosten tiheyttä voidaan lisätä tavanomaista tiheyttä suuremmaksi yksinkertaisesti lisäämällä kuivaa suolaliuosta. Tiheyden lisäämiseen liittyy kuitenkin aina suolaveden kiteytymislämpötilan nousu. Suolaveden kiteytyminen porausreiässä voi johtaa ongelmiin porausreiän hallinnassa ja/tai huomattaviin toimintaviiveisiin. Useimpien suuritiheyksisten (eli eutektisen tiheyden ylittävien) suolavesien kiteytymislämpötila nousee porausreiän paineen kasvaessa. Syvän veden hankkeissa kiteytymisongelmien riski on erityisen suuri, koska nousuputken pohjalla (merenpohjassa) olevan suolaveden lämpötila on alhainen ja paine korkea. Näin ollen syvänmeren hankkeissa käytettävien viimeistelynesteiden olisi oltava kiintoaineettomia, ja niiden kiteytymislämpötilan olisi oltava paineen alaisena alhaisempi kuin se, joka odotetaan olevan porausreiässä kaikkien odotettavissa olevien toimintojen, kuten puhalluksenestokokeiden, aikana.
Perinteisesti sinkkibromidia ja cesiumformiaattia on usein käytetty viimeistelyliuoksina syvänmeren HP/HT-projekteissa. Vaikka näitä liuoksia onkin käytetty menestyksekkäästi, molempiin liittyy kuitenkin merkittäviä haasteita. Sinkkibromidi on nykyisin luokiteltu merellisen ympäristön saasteeksi sen merieliöille aiheuttaman myrkyllisyyden vuoksi, minkä seurauksena sen käyttö on kielletty tai sitä on rajoitettu monilla alueilla. Cesiumformiaattia pidetään ympäristön kannalta hyväksyttävänä, mutta se on kallista ja sen saatavuus on rajallista, ja useat suuret kansainväliset öljy-yhtiöt ovat myös katsoneet, että formiaattisuolat eivät joissakin tapauksissa sovellu pakkausnesteeksi vetyhaurauden aiheuttaman vakavan putkivaurioriskin vuoksi.
Kristallinsininen houkutus
TETRA Technologies on kehittänyt sarjan korkeatiheyksisiä, alhaisen kiteytymislämpötilan viimeistelynesteitä, jotka ovat ympäristön kannalta hyväksyttäviä, kustannustehokkaita, helposti saatavilla ja toimivat käyttökelpoisina vaihtoehtoina sinkki-bromidi- ja cesiumformiaattipohjaisille nesteille. Näitä nesteitä markkinoidaan nimellä TETRA Neptune, ja ne soveltuvat erinomaisesti syvän veden ja korkeapaineisten projektien viimeistelynesteiksi. TETRA Neptune -nesteitä on saatavana yksiarvoisina ja kaksiarvoisina versioina, joiden tiheys on enintään 15,7 lb/gal ja 17,5 lb/gal. Kaikilla TETRA Neptune -nesteillä on neutraali tai lievästi emäksinen pH, ne ovat stabiileja useimpien HP/HT-projektien odotetuissa lämpötiloissa, ja ne koostuvat helposti saatavilla olevista tai uusiutuvista materiaaleista. TETRA CS Neptune -nesteiden sekoittaminen, varastointi tai käyttö ei edellytä erityisiä porauskaluston laitteita.
Alkuperäisten TETRA Neptune -nesteidemme kehitys alkoi vuonna 2014, ja se jatkuu edelleen, kun pyrimme kehittämään uusia nesteitä vielä korkeammalla tiheydellä ja paremmalla lämpötilastabiilisuudella, kuten taulukossa 1 on esitetty. TETRA Neptune -nesteperheen jatkuva kehitys ei vaaranna alkuperäisiä tavoitteitamme näiden nesteiden ympäristö- ja käyttökelpoisuudesta.
| TUOTE | SUURIN TIHEYS | LÄMPÖTILAN VAKAUS |
|---|---|---|
| TETRA Neptune | 15,4 ppg (1,84 g/ml) | >350 °F (177 °C) |
| TETRA Neptune HDD | 15,7 ppg (1,88 g/ml) | 290 °F (143 °C) |
| TETRA Neptune XHDD | 17,5 ppg (2,10 g/ml) | >350 °F (177 °C) |
| TETRA Neptune HDM | 13,1 ppg (1,57 g/ml) | >350 °F (177 °C) |
| TETRA Neptune XHDM | 15,7 ppg (1,88 g/ml) | >350 °F (177 °C) |
TAULUKKO 1 – Yhteenveto TETRA Neptune -kaksivalenssisten ja yksivalenssisten nesteiden ominaisuuksista
Menestyksen aallot
Alkuperäistä TETRA Neptune -nestettä on nyt käytetty menestyksekkäästi useissa erittäin syvän veden kaivoksissa vaihtoehtona cesiumformiaatille ja sinkkibromidiliuoksille. Nesteen ensimmäinen käyttökerta tapahtui Meksikonlahdella vuonna 2015. Projektiin tarvittiin viimeistely- ja pakkausnesteitä, joiden tiheys vaihteli 14,4–14,9 lb/gal välillä. Projektin veden syvyys ylitti 7 000 jalkaa, mutalinjan lämpötila oli 40 °F ja pohjareiän lämpötila oli 265 °F. Tätä projektia varten suunniteltu TETRA Neptune -neste testattiin perusteellisesti ennen käyttöä, jotta sen stabiilisuus sekä yhteensopivuus porauskaluston ja tuotantokerroksen kanssa voitiin varmistaa. Nesteen suorituskyky testivaiheessa oli erinomainen, ja se on säilynyt samalla tasolla kaikissa myöhemmissäkin kenttäsovelluksissa.
Viimeistelyliusten monipuolisuus ja alan standardien asettaminen
Vaikka TETRA Neptune -nesteet onkin kehitetty ensisijaisesti viimeistely-/pakkausnesteiksi, niitä voidaan käyttää myös korkeatiheyksisten, vähäkiintoaineisten tuotantokerroksen porausnesteiden perussuolaliuoksena tai kantonesteenä suodatinmassan hajottajille.
TETRA Neptune -nesteiden valikoima on vuoden 2014 lanseerauksensa jälkeen tuottanut poikkeuksellisia operatiivisia tuloksia ja vakiinnuttanut asemansa optimaalisena viimeistelynestekemiana syvän veden HP/HT-projekteissa. Vuonna 2020 saimme ylpeänä vastaanottaa Hartin Meritorious Engineering Award -palkinnon TETRA Neptune -nesteistämme.
Tiimimme vastaa mielellään kysymyksiisi ja antaa yksityiskohtaisia tietoja. Laita meille sähköpostia täältä.
