USD 88.8133

0

EUR 96.9187

0

Brent

0

Природный газ

0

7 мин
105
0

Элементы питания для бурения в экстремальных условиях

На большей части разрабатываемых нефтегазовых месторождений применяется наклонно-направленное бурение. Сделать этот технологически сложный процесс максимально эффективным позволяют телеметрические системы. Но любая неполадка, приводящая к простою этого высокотехнологичного дорогостоящего оборудования, влечет за собой крупные финансовые потери и отставание от графика работ. Поэтому крайне важно обеспечить бесперебойность его работы, что в известной мере зависит от надежности элементов питания, способных выдерживать высокие температурные и вибрационные нагрузки. О том, какие батареи могут гарантировать безопасную и эффективную работу критически важного внутрискважинного оборудования, рассказали директор ООО «Селлз Трейд» Илья Петров и директор Akku Tronics New Energy Technology Co., Ltd Брюс Чан.

Элементы питания для бурения в экстремальных условиях

– Мониторинг процесса бурения предполагает использование телеметрического оборудования, которое работает в условиях экстремальных температурных нагрузок и сильной вибрации. Такое оборудование должно работать безотказно, что, в частности, обеспечивается качественной работой элементов питания. Какие решения предлагает нефтегазовым предприятиям компания Akkutronics?

– Компания производит литий-тионилхлоридные элементы питания для предприятий ТЭК. Во главу угла мы ставим менеджмент качества: начиная от входного контроля поступающей продукции и контроля каждого этапа производства батареи до выходного контроля. Сам способ построения литий-тионилхлоридной батареи выверен с точки зрения качества.

Качество – это главный параметр, особенно когда вопрос касается функционирования дорогостоящего оборудования. Именно такое оборудование применяют нефтегазовые компании, поэтому элементы питания должны справляться с двумя главными задачами: исправно работать при высоких температурах и справляться с сильными вибрационными нагрузками

Первая задача решается за счет правильно подобранного химического состава. Специалисты нашей компании, занимающиеся этим вопросом, отлично знают, как правильно делать катод и электролит, чтобы батарея могла работать в самых разных диапазонах температур. Мы тестируем все элементы питания на разных температурах и можем предсказать, как они отработают в тех или иных условиях.

В процессе наклонно-направленного бурения всегда возникает повышенная вибрация, оказывающая влияние на элемент питания. Нивелировать ее негативное воздействие помогает ряд факторов:

во-первых, качественное приваривание электродов к корпусу батарейки;

во-вторых, усаживание корпуса вокруг «начинки» элемента питания. Катод и внутренности батареи произведены таким образом, что во время работы корпус еще плотнее прилегает и не позволяет внутренности элемента питания сдвинуться даже при самой сильной тряске.

– Кем обеспечивается наукоемкость продукта и где он тестируется?

– Компания располагает своей научной лабораторией, в которой трудятся высококвалифицированные специалисты. Это ученые с тридцатилетним опытом работы, стоявшие у истоков электрохимической промышленности Китая.

Сегодня нет возможности тестировать химический состав поступающих материалов. Гарантом их качества выступают известные имена производителей комплектующих, к подбору которых в компании относятся с максимальным вниманием. В батареях Akkutronics используются лучшие комплектующие со всего мира: в первую очередь – высококлассный углерод для создания катода, от которого зависит качество элемента питания.


Что касается электрохимических параметров, то процесс их производства на каждом этапе подвергается тщательному тестированию.

Помимо этого батарея проходит испытания на вибростойкость. Телеметрия проводится в условиях, когда на оборудование оказывается сильнейшее воздействие, поэтому тестам на вибростойкость придают особое значение.


– Мы персонально просили наших партнеров провести эти тесты, чтобы иметь возможность демонстрировать результаты проверки батарей. Современные дефектоскопы, которыми располагает компания, на любом этапе производства батарейки позволяют проверять ее внутреннюю структура, т.е. просвечивать закрытый блок элемента питания и диагностировать его состояние. Кроме того, в ближайшее время в лаборатории будет установлен собственный вибростенд, совмещенный с климатической камерой, что расширяет возможности тестирования.

– Akkutronics работает на рынке уже 20 лет, с какими компаниями Вы сотрудничаете?

– Батареи производства Akkutronics используют многие российские компании, применяющие наклонно-направленное бурение. В частности, наши партнеры – компания Экохим, собирает из элементов питания батарейные картриджы, которые затем применяются для работы оборудования на месторождениях таких компаний, как Роснефть, Башнефть, Буринтех и других.

– Эти компании работают в самых разных геолого-климатических условиях, бывают ли у них специальные заказы?

– Бывают частные требования компаний, бывают общие требования рынка. К последним можно отнести необходимость адаптировать 2D-элемент питания к российским условиям. Для этого нам пришлось значительно уменьшить длину батареи, сделали ее более универсальной. Такое изменение кажется небольшим лишь на первый взгляд. В действительности же это существенная доработка, основанная на изменении химического состава батареи. Ученым пришлось работать над соотношением электролита и катода, это очень большой пласт научных изысканий.

Также мы адаптировали элемент питания размера СС21, так называемый slim СС. Адаптация заключалась в уменьшении размеров. Это не только наукоемкий процесс, но и многократное тестирование на разных этапах работы. В результате был получен элемент питания, сохранивший ту же емкость при меньшем размере батареи.

Еще один пример спецзаказа поступил от компании Газпром для ее проекта в Охотском море. Он заключался в уменьшении пальчиковой батареи 2А, способной работать при температуре 200 оС. Эта нетривиальная задача потребовала применения специального сплава лития, работающего при таких высоких температурах, ведь обычный литий начал бы плавиться. Специалисты компании смогли разработать маленькую батарейку, способную работать при высокой температуре, для чего им пришлось создать специальные составы и просчитать соотношение элементов для правильного взаимодействия, изменив формулу электролита и обдумав как должен выглядеть катод. Компания Akkutronics оказалась единственной, кто смог выполнить такой заказ. Другие компании, в том числе корейские и европейские, спасовали перед сложной задачей.

– Это может пошатнуть стереотип о том, что европейский продукт дорогой и качественный, а китайский более дешевый и менее надежный. Какие еще аргументы, опровергающие эту точку зрения, Вы могли бы привести?

– Китай уже давно очень разный. Все зависит от подхода. Я посетил многие производства, как в Европе, так и Азии, и хочу отметить, что в компании Akkutronics тщательно следят за качеством продукции. Таких автоматизированных систем контроля качества на каждом этапе производства я не видел больше нигде. В качестве примера можно привести систему измерения влажности материалов. Комплектующие, задействованные в производстве элементов питания, должны быть сухими, это напрямую влияет на качество продукта. Для обеспечения контроля за этим параметром в помещении, куда поступают материалы, установлены современные, дорогостоящие контрольно-измерительные приборы, благодаря которым в дальнейший этап производственного цикла допускаются только материалы с нулевым уровнем влажности. Также производство отличается полностью автоматизированной системой заправки, создания и варки электролита. Работа над системой качества велась совместно, мы вместе с нашими партнерами прорабатывали конкретные шаги, которые необходимо совершить на каждом этапе для обеспечения максимального контроля. Нельзя не отметить, что все предписания очень дисциплинированно исполняются работниками завода. Скрупулезность и дисциплина – одна из отличительных черт китайского менталитета.

– Элементы питания – это опасный груз, с какими проблемами приходится сталкиваться в процессе логистики и как Вы их решаете?

– Логистика, действительно, имеет ряд особенностей. Элементы питания относятся к девятому классу опасности, поэтому для вывоза их из Китая необходимо подготовить много документов, пройдя долгий бюрократический путь. Для этого необходимо работать одновременно с рядом департаментов. Мы закупаем батареи на десятки миллионов юаней и заинтересованы в соблюдении всех правил и требований. Но даже имея весь необходимый пакет документов, привезти батареи в Россию задача непростая. Сегодня возможна только авиаперевозка. Автотранспортировку готов обеспечить только один перевозчик, а везти морем долго и, чтобы это было экономически обосновано, заказывать надо большую партию.

– Перевозка обходится дорого?

– Это раза в три-четыре дороже, чем перевозка неопасных грузов.

– Значит, сказывается на конечной цене продукта?

– Сказывается, мы вынуждены закладывать логистику в стоимость продукта, но, даже учитывая это, предлагаемые нами элементы питания все равно дешевле аналогов. В настоящее время это лучшее соотношение цена – качество, т.е. они по качеству сопоставимы с европейскими и корейскими аналогами, но стоят дешевле.

– Когда батарея отработала свой ресурс, ее надо правильно утилизировать. Чья это сфера ответственности и как это происходит?

– Это наша задача и мы своим заказчикам предоставляем право вернуть нам батареи на переработку. Для этого мы сотрудничаем с компанией Технохит, которая занимается переработкой и подготовкой батарей к утилизации.

– Как Вы видите развитие компании? Каким путем планируете идти: экстенсивным или интенсивным?

– Мы пойдем путем, совмещающим оба эти подхода. В планах улучшить и углубить работу с уже действующими заказчиками. Кроме того, мы продолжим отслеживать научные новинки и внедрять лучшие из них в наше производство, улучшая качество продукта и сводя процент брака к минимуму. Линейка наших продуктов применяется почти во всех отраслях промышленности, и все эти рынки мы планируем разрабатывать. Но в первую очередь мы сфокусированы на нефтегазовой отрасли.

Самое главное, над чем мы непрерывно продолжим работать, – это система контроля качества: в ближайшем будущем на нашем заводе будут внедрены дополнительные системы контроля. Помимо этого, мы продолжим работать над созданием новых продуктов. Так, в планах создание низкомагнитных батарей, т.е. элементов питания с очень низким электромагнитным излучением, что важно для использования в высокочувствительных приборах. Продолжим работать над электрохимией. Также есть проект по производству сульфидхлоридных батареек.

Все эти продукты мы предложим российским компаниям и планируем не только сохранить свои позиции на рынке, но и расширить их.



Статья «Элементы питания для бурения в экстремальных условиях» опубликована в журнале «Neftegaz.RU» (№, )

Комментарии

Читайте также