Учет углеводородного сырья: новый взгляд на привычные вещи

Интервью с директором по НИОКР Бизнес-единицы «Нефтегазовое оборудование» ООО «УК «Группа ГМС» А.Н. Лищуком

Александр Николаевич, в прошлом году в своем интервью Вы рассказали нашим читателям о завершении разработки и начале испытаний новой измерительной установки, которая позволяет определять параметры добываемой продукции без применения традиционных сепараторов. Как продвигаются работы в этом направлении?

Да, год назад мы представили инновационный автоматический измерительный комплекс, который яляется совместной разработкой дирекции НИОКР Группы ГМС и Invensys. Однако на тот момент еще предстояли значительные работы в части испытаний, сертификации и доводки новой измерительной установки. Основной объем работ был реализован в 2013 г. – начале 2014 г.

1. Летом и осенью проведены промысловые испытания в двух крупных нефтяных компаниях на месторождениях Поволжья, весной 2014 г. – на одном из месторождений Крайнего Севера.

2. Параллельно с промысловыми испытаниями проведена метрологическая сертификация установки и получена разрешительная документация.

3. В конце 2013 г. состоялся тендер на поставку новых измерительных установок. Тендерный комитет компании-заказчика отдал предпочтение новой технологии. Был заключен контракт на производство первой серийной установки, отгрузка которой состоялась в апреле 2014 г.

В настоящее время технологическую систему и конструкцию установки можно назвать фактически полностью готовыми к коммерческой эксплуатации: получены требуемые сертификаты, доказаны работоспособность и эффективность технологии в промысловых условиях, запатентованы конструкция и компоновочные решения модельного ряда установок.

Эксклюзивным производителем новой измерительной установки МЕРА-МР будет являться крупное тюменское предприятие – ОАО «ГМС Нефтемаш» (входит в Группу ГМС). Предприятием также получено право на использование «ноу-хау» и промышленную сборку в России расходомера NetOil&Gas (NOG), разработанного компанией Invensys.

Каков принцип работы установки МЕРА-МР?

Очень кратко – работа установки основана на измерении массы и плотности флюида кориолисовым расходомером, что в совокупности с данными датчиков обводненности, давления и температуры, позволяет рассчитать массу и объем трех компонентов флюида (нефть, вода, нефтяной газ), находящихся в двух агрегатных состояниях (жидкость и газ). В итоге установка измеряет в режиме реального времени расходы и массы (объемы) накопленным итогом по следующим компонентам: жидкость (сырая нефть), нефть (сырая нефть без учета воды), вода, свободный газ и растворенный газ. Измерения и отображение результатов осуществляются ежесекундно.

Расскажите, пожалуйста, подробнее о сертификации.

Работы вступили в активную фазу в 2011–2012 гг., когда были проведены испытания новой технологии на многофазном стенде лаборатории TUV-NEL (Великобритания). Исследования велись специалистами Оксфордского инженерного центра компании Invensys. Тогда Invensys провел сертификацию многофазного расходомера NOG в соответствии с требованиями ГОСТ Р 8.615–2005.

В середине 2013 г. начались сертификационные испытания в России на государственном эта лоне многофазного расхода в ФГУП «ВНИИР» (г. Казань). Работы выполнялись специалистами «ГМС Нефтемаш» совместно с представителями Invensys. Ранее здесь уже проводились предварительные испытания полного технологического комплекса МЕРА-МР на базе технологии NOG.

Для подтверждения метрологических характеристик установок нами были сопоставлены результаты большого числа замеров, проведенных на государственном эталоне, стендах-эталонах и скважинах.

В ноябре 2013 г. все результаты стендовых и промысловых испытаний, а также разработанные технические условия, методики поверки и выполнения измерений были представлены на экспертизу в ФГУП «ВНИИМС» и Росстандарт. Со стороны экспертов национального метрологического института поступил ряд рекомендаций, которые были учтены при составлении описания типа средства измерения.

В январе 2014 г. установка МЕРА-МР была внесена в государственный реестр средств измерений. Получено соответствующее свидетельство.

Скажите, пожалуйста, для выпуска этого уникального оборудования требуются новые эталоны, испытательные стенды?

Главным (первичным) эталоном многофазного расхода является государственный, находящийся в ФГУП «ВНИИР» (г. Казань). Многие ведущие производители считают своим долгом проводить исследования и оценку своей продукции именно на государственном эталоне.

Новый продукт, особенно если он соответствует категории инновационных, требует также оснащения производства не только высокопроизводительным оборудованием, но и современным метрологическим стендом. В целях серийного изготовления измерительного комплекса на базе «ГМС Нефтемаш» в ближайшей перспективе планируется запуск специализированного испытательного трехфазного стенда – эталона 1-го разряда согласно государственной поверочной схеме. В этом направлении нами уже выполнены проектно-конструкторские работы, в настоящее время осуществляется закупка приборов, изготавливаются узлы и компоненты, начат монтаж отдельных линий и блочных элементов. Пусконаладочные работы запланированы на второе полугодие 2014 г.

Как прошли опытно-промысловые испытания и какой экономический эффект может получить заказчик при эксплуатации новой установки?

Изначально было принято решение не проводить сертификацию установки, пока не будут получены результаты опытно-промысловых испытаний.

На первом этапе мы обратились в несколько нефтяных компаний с предложением проверить новую технологию в «поле». Необходимо отметить, что среди нефтяников много прогрессивно мыслящих специалистов, но при этом они обладают и здравой долей консерватизма.

Со стороны заказчиков перед нами была поставлена задача: новая установка должна быть технологически эффективнее применяемой в настоящее время и приносить экономическую выгоду.

Полигоном для испытаний измерительного комплекса стали высокодебитные скважины шести нефтяных месторождений Поволжья, а затем и Крайнего Севера. Дебиты, фазовые составы компонентов, физико-химические свойства нефти и газа варьировались таким образом, чтобы можно было наблюдать поведение установки в достаточно широком диапазоне расхода по нефти, газу и воде.

Измерения дебитов и массового содержания компонентов во время испытаний проводились очень тщательно, во время замеров дебиты регистрировались практически непрерывно. Особенность установки – возможность без участия оператора регистрировать и накапливать массив данных по замерам продукции скважин, формируя при этом отчеты об измерениях, а также передавать отчеты на диспетчерский пункт верхнего уровня.

Впервые с участием замерной установки МЕРА-МР была реализована схема проведения гидродинамических исследований скважины с непрерывной регистрацией дебитов, давления, температуры при различных режимах работы электроцентробежных насосов (метод установившихся отборов). При этом была подтверждена высокая индикативная чувствительность установки в процессе определения характеристик нефтеносного пласта: продуктивности, приемистости и др.

В ходе предварительного экономического анализа результатов промысловых испытаний в одной из нефтяных компаний было установлено, что наряду с другим оборудованием при использовании установки МЕРА-МР для гидродинамических исследований скважин нефтегазодобывающее управление в течение года может дополнительно получить до 35 тыс. т нефти, а затраты на закупку установки окупятся за год более чем в 50 раз.

Каковы перспективы внедрения технологии в России?

Когда мы рассказали о новой измерительной установке, в том числе на страницах журнала «Нефтяное хозяйство», ряд компаний выразил желание ознакомиться с новой методикой и возможностями МЕРА-МР применительно к условиям своих месторождений. После получения результатов опытно-промысловых испытаний интерес заметно возрос.

В настоящее время все больше нефтяных компаний присылают заявки на опробование новой технологии и ее использование в промысловой практике.

В текущий период мы развернули работы не только в Поволжье, но и на Крайнем Севере и в Западной Сибири. Ведем испытания на месторождениях высоковязкой нефти. Начинаем готовить производство и поставку заказчику инновационной стационарной кустовой установки для непрерывной регистрации дебитов скважин куста.

Мы надеемся на успешное начало коммерческой эксплуатации МЕРА-МР уже в 2014 г.

В заключение хочу поблагодарить всех специалистов, принимающих участие в работах по данному направлению.