Återställande av använda Clear Brine-vätskor för optimal återanvändning
Utvärdering, urval och validering av en färdigställningsbrin innan den levereras till riggen är utan tvekan den viktigaste delen av utformningen av en brunn. Ofta förbises dock utvärderingen av vätskan efter det att den har använts vid ett arbete i samband med den totala livscykeln för en färdigställande saltlösning.
Lyckligtvis är förmågan att återvinna och återanvända saltvatten en central del av TETRA:s oljefältsverksamhet. Genom att återanvända tidigare använda vätskor kan vår blandning och tillverkning av saltlake upprätthålla kapaciteten att leverera de stora mängder saltlake som kunderna behöver för att färdigställa sina brunnar.
En utmaning är att många återvinningsjobb inte bara innebär att man tar med sig vätskor tillbaka till våra anläggningar och omedelbart har dem redo att lastas för ett nytt jobb. Ofta är de återlämnade saltlösningarna förorenade och inte i ett lämpligt skick för framtida arbeten. Som ett resultat av detta har vi tidigare fått tillbaka allt fler oanvändbara vätskor till våra saltvattenanläggningar.
Även om vissa kanske tror att återvinning är lika enkelt som att filtrera bort föroreningar från vätskan med hjälp av traditionella filtersystem, t.ex. ett filterpresssystem med kiselalgsjord, är verkligheten den att återvinning kräver en hel del mer vetenskaplig kunskap.
Denna utmaning ledde till att TETRA Innovation Group (TIG ) började leta efter sätt att avlägsna föroreningar från dessa returnerade vätskor så att de kunde återanvändas i stället för att bara ligga i tankar som "död inventering". Vi inledde därför en handlingsplan för att utmana teamet vid TIG att inte bara identifiera föroreningarna utan framför allt tillhandahålla lösningar som skulle göra det möjligt att återanvända det döda lagret.
Överbelastning av tungmetall
En vanlig förorening i återvunna saltvatten är en hög koncentration av löst järn. Förhöjda järnhalter i färdigställda saltvatten sänker i allmänhet pH-värdet i dessa vätskor och gör dem surare. Försurningen av vätskorna ökar den hastighet med vilken metallslangar och höljen som kommer i kontakt med färdigställningsvattnet korroderar. Denna ökade korrosionshastighet leder sedan till att mer järn dras in i färdigställningsvattnet, vilket fortsätter den onda cirkeln.
Kladdiga situationer
En annan vanlig förorening i saltvatten som återförs är obruten polymer. Ofta görs färdigställningsvattnet visköst med polymerer så att vätskan antingen kan transportera fasta partiklar ner i borrhålet eller transportera fasta partiklar ut ur borrhålet. I båda fallen har polymeren som använts för att förtjocka vätskan inte brutits ned helt när vätskan återvänder från sin resa in i brunnen. Vätskan i detta tillstånd kan inte filtreras för att avlägsna de fasta ämnen eller andra föroreningar som transporteras ut ur borrhålet. Ibland kan vätskan vara så tjock att den inte lätt kan pumpas, vilket i sin tur leder till andra potentiella driftsproblem.
Grus och slem
Den tredje gruppen av vanliga föroreningar i saltvatten som återförs är fasta ämnen, olja och andra organiska ämnen. Dessa föroreningar är vanliga när vätskor trycks ner i borrhålet genom brunnen. Betydande mängder på mer än 0,5 volymprocent är tillräckliga för att orsaka filtreringsproblem. Om filtreringsprocessen blir långsammare begränsas den hastighet med vilken vätskan kan pumpas tillbaka ner i brunnen, vilket sedan gör att hela verksamheten blir långsammare. Dessutom har förekomsten av fasta ämnen, olja och organiska material en negativ inverkan på vätskans visuella utseende, eftersom de ger turbiditet och färg.
Föryngrande vatten
Genom ett nära samarbete mellan TIG:s och TETRA:s driftsteam i både Mexikanska golfen och på det östra halvklotet har vi utvecklat behandlingsprotokoll för saltvatten som förorenats med järn, polymerer, olja och organiska föroreningar. Dessa behandlingsprotokoll var alla utformade för att bibehålla vätskornas densitet och minimera mängden vätska som förloras under återvinningsprocessen så att värdet av saltlaken bevaras. Viktigast av allt är att dessa behandlingsprotokoll utformades för att kunna utföras på ett säkert sätt.
Fallstudie 1: En golfstick över konkurrenterna
Mellan 2013 och 2018 behandlades 16 000 fat "död" returvätska från Mexikanska golfen med TETRA, tillsammans med ytterligare 20 000 fat ny returvätska från efterföljande arbeten. Värdet av de 36 000 fat som behandlades under denna period var cirka 10 miljoner dollar. Hela 97 % av volymen återvanns som användbart lager, vilket avsevärt minskade tillverkningsbördan för våra saltvattenblandningsanläggningar. Av de 36 000 behandlade tunnorna var 16 000 tunnor vätskor som tillhörde kunder. TETRA:s återvinning av saltlaken innebar en besparing för dessa kunder på cirka 5 miljoner dollar. Dessutom möjliggör TETRA:s stora lagringskapacitet för saltlake bearbetning och behandling av enorma volymer av returnerad vätska, vilket ger kunderna ett exceptionellt värde.
Fallstudie 2: Österns djur
TETRA:s team på östra halvklotet i Aberdeen, Skottland, utförde över 70 saneringsarbeten i Storbritannien mellan 2016 och 2020. Dessa behandlingar återvann nästan 52 000 fat vätska och uppnådde också en återvinningseffektivitet på 97 %. Faktum är att enbart under 2019 behandlades mer än 14 000 fat vätska med 97 % effektivitet. En viktig faktor för bolagets framgång med att återvinna vätskor på det östra halvklotet är att vår lagringskapacitet för saltlake nordost om Skottland är den överlägset största i regionen, med över 36 000 fat lagringskapacitet tillgänglig på tre olika platser. Detta ger TETRA möjlighet att ta på sig återvinningsuppdrag som våra konkurrenter helt enkelt inte kan genomföra.
Specialiserade lösningar
TETRA:s specialkemikalier är en viktig komponent i vår process för återvinning av saltvatten - utan dem skulle mängden vätska som återvinns under återvinningsprocessen vara betydligt mindre. TETRAs sortiment av flockningskemikalier omfattar ett mycket effektivt flockningsmedel för att underlätta effektiv borttagning av fasta ämnen och förlänga livslängden på DE-pressen. Dessutom förbättrar TETRAs oljeabsorberande filterhjälpmedel, TETRA O-Lok C, oljeavskiljningen och kan lätt integreras i DE-pressens filtrering.
Så sent som i augusti 2021 använde TETRA framgångsrikt TETRA O-Lok C som en del av ett högt profilerat återvinningsjobb, där man tog emot 692 fat TETRA CS Neptune® högdensitetssaltvatten med monovalent färdigställande som enligt analysen innehöll olja och fasta ämnen. Med hjälp av ett enda presspaket som består av en 600 kvadratmeter stor filterpress, en slamtank och en dubbla behållare med patroner med nominella 25 mikron och absoluta 10 mikron patroner, avlägsnades alla spår av olja och fasta partiklar i vätskan i en enda passage, och över 90 % av vätskan återvanns.
Ständig vaksamhet - ständiga förbättringar
Återvinning av saltvatten är en smart affärsverksamhet som ger ett enormt värde för olje- och gasoperatörer. TETRA kommer att fortsätta att utvärdera återvunna vätskor för återvinning och återanvändning, samtidigt som vi kontinuerligt förfinar våra återvinningstekniker och letar efter sätt att förbättra effektiviteten när det gäller att avlägsna föroreningar och bevara vätskor. Samarbete är nyckeln till innovation och konkurrensfördelar. Det nära samarbetet mellan TIG och driftteamen i USA och Storbritannien har gjort det möjligt för TETRA att bygga upp en infrastruktur för återvinning av saltvatten som skiljer oss från konkurrenterna både när det gäller volymerna av vätska som vi kan återvinna och kvaliteten på de resulterande vätskorna.
