大功率多相泵

通过多相泵送技术改变石油界的生产

苏尔寿通过制造大功率多相泵 (MPP) 继续革新石油生产格局。凭借 20 年的多相泵运行经验,我们为市场提供世界上最大的泵,并为传统系统提供了极具优势的技术和商业替代方案,我们倍感自豪。

聚焦苏尔寿多相泵

MPP多相泵可以在较长的距离内高容量输送气体和液体混合物,无需预先进行气液相分离。有了这些泵,我们可以维持油田的连续生产,延长泵的使用寿命,同时降低开发成本。下面我们将说明英国顿巴石油平台如何在油田中实现这些优势。

我们的多相泵实际应用:顿巴油田

我们的多相泵已经在顿巴油田运行了近 20 年(见图 1),这是由 TOTAL 公司运营的位于北海英国区的井口平台。顿巴是北阿尔温平台的卫星平台。

图 1 顿巴和阿尔温油田。
自从顿巴油田引进我们的多相泵后,即便面临油井压力下降的问题,石油生产仍得以继续。 (图 2)
图 2 多年来顿巴油田的压力演变。
图 3 常规概念。

为什么选择多相泵?

TOTAL 为顿巴油田考虑了两个系统方案。一种是在低压下运行的常规系统(图 3),该系统是在多相管道的上游泵送液体并将气体加压。 另一个是一个创新型系统(图 4),使用多相泵组合几个油井,并将低压油井的石油直接提升到多相管道中。

图 4 使用多相泵的创新概念。

TOTAL 选择苏尔寿的MPP多相泵解决方案,而并未选择基于分离器的解决方案,因为:

  • 现有工艺设施无需重大改造;
  • 他们提供了更经济高效的解决方案;
  • 顿巴平台的重量和空间限制更需要MPP多相泵悬臂模块的扩展设计。该模块比常规系统轻 30% 以上,泵的垂直安装也最大程度地降低了空间要求;
  • 通过执行井分层方案实现操作灵活性。
图 5 制造场地上的模块

泵的安装

两个泵组在制造场地合并到一个模块中。尺寸为 12 米×7.5米×19米(长x宽x高)、重 650 吨的模块(图 5)。于 1999 年夏季吊装到平台上,同年 11 月投入使用。

智慧的分层

油井分层方案实现操作灵活性。这个三个独立采油集管 — 高压 (HP)、低压 (LP) 和低低压 (LLP))  —  )的方案最大限度地利用了油井的自然能源。最大限度地降低了电力需求。高压油井绕过泵。低压和低低压油井分别连接到两台多相泵之一,以最大化生产。

即插&即用

考虑到两相流泵送的不稳定性,苏尔寿一直致力于开发合适的控制系统:

  • 使操作员更轻松
  • 实现泵的自动运行
  • 增加泵的平均故障间隔时间 (MTBF),优化生产

顿巴多相泵的自动运行包括一个吸入压力/转矩控制系统,从而可以自动调节速度,以达到操作员设定的给定吸入压力设定值。这样可以抑制液塞,从而最大程度地降低泵振动,优化生产。

强有力的合作关系

位于瑞士温特图尔的苏尔寿&研发中心致力于为多相泵开发新的解决方案,包括平衡鼓和轴间专利减震装置的新设计。TOTAL 和苏尔寿在流体方面的协作使得这项研究能够在 2013 年成功应用于顿巴多相泵。泵设计的改进有助于克服由于井口压力降低导致的不稳定性,使泵适应油田的持续演变。TOTAL 和苏尔寿都相信,多相泵的灵活性将有助于优化顿巴油田的后期生产,并维持 20 巴 (g) 及以下的井口压力,无需大量投资。

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