Использование азота при эксплуатации нефтяных и газовых месторождений дает немалый экономический эффект за счет большей скорости проходки скважин – до 3-х раз, меньшей опасности проводимых работ и меньшего количества используемых агрегатов и персонала. Кроме того зачастую использование газообразного или увлажнённого азота позволяет избегать поломок оборудования, увеличивать срок его службы свести к минимуму повреждения пласта.
Одним из важнейших преимуществ газового бурения с использованием азота является снижение до минимума вероятности взрыва и, соответственно, может снизить требования к компримированию.
Для газового бурения азотом используются азотные комплексы, состоящие из азотной установки и криогенной ёмкости. Азотная установка преобразует сжиженный азот в газообразное состояние путем регенерации тепла и при помощи компрессоров закачивает газ в скважину. Криогенная ёмкость, представляющая собой «термос» служит для хранения жидкого азота и, обычно, рассчитана на 13-16 м3.
Азотные установки используются при обслуживании нефтяных и газовых месторождений достаточно давно и к их созданию производители подходят двумя путями.
Первый – это монтаж всей установки и азотного агрегата и криогенной емкости на одном шасси. Обычно это мощное пятиосное шасси. Такие установки имеют существенный недостаток – они дороги. Дороги в приобретении, поскольку многоосное мощное шасси имеет высокую цену. И в эксплуатации – так как шасси тяжелое, и выходит за габариты транспортных средств, которым разрешено передвигаться по дорогам общего пользования, из-за чего для каждого перегона требуется приобретать разрешение. Кроме того большой размер и масса такого транспортного средства значительно ограничивает его маневренность и проходимость по слабым грунтам.
Во все времена снижение затрат было одним из способов повышения эффективности, а в период снижения темпов экономического развития, в том числе и в нефтегазовой отрасли, экономия становится определяющим фактором при выборе оборудования. Естественно экономия без потери качества. И именно этот путь – экономии без потери качества –выбрали ООО «Колтэко» совместно с «Yantai Jereh Petroleum Equipment &Technologies Co.,Ltd».
Используя производственные мощности «Пермского завода грузовой техники» ООО «Колтэко» совместно с «Yantai Jereh Petroleum Equipment &Technologies Co.,Ltd» начали выпуск азотных комплексов на шасси отечественных грузовиков высокой проходимости «Камского автомобильного завода», а также с использованием прицепного шасси, которое выпускается самим «Пермским заводом грузовой техники».
Таким образом, нефтесервисным и нефтепромысловым кампаниям предлагаются два варианта азотных комплексов.
Один вариант – это жидко-азотный комплекс на двух шасси КАМАЗ, имеющих колесную формулу 6х6. На одном шасси базируется азотная установка, на другом – криогенная ёмкость.
Преимущества данного варианта заключаются в следующем:
- достаточно невысокая стоимость комплекса;
- высокая манёвренность и проходимость – каждая из машин является «вездеходом»;
- удобство эксплуатации;
- экономичность, в том числе и по тому, что автомобили допускаются к проезду по дорогам общего пользования;
- высокая оборачиваемость.
Другой вариант – ещё более выгодный по цене – когда азотный агрегат базируется на шасси КАМАЗ с колесной формулой 6х6, а криогенная ёмкость на шасси трёхосных прицепов ПЗГТ. В этом случае экономия ещё более ощутима, ведь стоимость шасси прицепа ниже, чем стоимость шасси автомобиля.
Преимущества данного варианта исполнения азотного комплекса:
- низкая цена;
- высокая манёвренность и проходимость, она несколько ниже, чем у варианта на двух автомобильных шасси, но всё равно выше, чем на шасси 10х10;
- экономичность, помимо всего прочего, прицеп лишён двигателя и поэтому требует меньше затрат на обслуживание;
- высокая оборачиваемость.
Сравнивать эффективность и выгоду от использования того или иного из трех вариантов азотного комплекса на основании одного только описания каждого из них трудно, поэтому мы свели основные характеристики азотных комплексов и оценили их в баллах.
Ниже в таблице представлены все три варианта в сравнении:
Азотные комплексы ООО «Колтэко», как впрочем и другие агрегаты, предлагаемые компанией, например колтюбинговые установки, разработаны на основе оборудования «Yantai Jereh Petroleum Equipment &Technologies Co.,Ltd» - глобального концерна, имеющего производственные базы по всему миру.
Большой опыт строительства и эксплуатации оборудования для разработки и обслуживания нефтегазовых месторождений позволил сделать азотные комплексы, обладающие отличным функционалом, высокой эффективностью и удобством в эксплуатации.
Азотная установка, смонтированная на шасси автомобиля, состоит из следующих основных элементов:
- нескольких испарителей;
- палубного двигателя внутреннего сгорания;
- блока аккумуляторных батарей;
- криогенного насоса.
Все элементы установки увязаны в единую систему управления, расположенной в отдельном теплоизолированном модуле. Из этого модуля происходит управление работой установки, телеметрия и контроль процессов. Кроме того, работу комплекса можно синхронизировать с работой других комплексов и агрегатов, используемых при работе со скважиной, например колтюбинговой установкой или другим оборудованием.
Азотный комплекс разработан таким образом, чтобы обеспечить комфортные услоя работы операторов. Он может эксплуатирования в условиях умеренного климата, поскольку соответствует требованиям ГОСТ 15150-69 категории У1, т.е. для него не страшны перепады внешней температуры от плюс 50 до минус 40 градусов Цельсия.
Криогенная ёмкость – это часть азотного комплекса, в которой перевозится запас жидкого азота. По сути – это большой термос с двойными стенками и теплоизолирующим материалом между ними.
Криогенные ёмкости, предлагаемые «Колтэко» имеют три размера по объёму: 10; 12,5 или 16 куб.м. Основное назначение криогенной ёмкости:
- приём сжиженных газов – кислорода, азота, аргона из стационарных хранилищ или транспортных заправщиков;
- перевозки жидких кислорода, азота, аргона;
- выдачи жидких кислорода, азота, аргона потребителям;
- кратковременное хранение жидких кислорода, азота или аргона.
Эксплуатация криогенных ёмкостей, как и в целом азотного комплекса допускается в условиях умеренного климата У (макроклиматические районы с умеренным климатом) и категории размещения 1 (эксплуатация на открытом воздухе - воздействие совокупности климатических факторов, характерных для данного макроклиматического района) по ГОСТ 15150-69, при температуре окружающей среды от плюс 50 до минус 40 градусов Цельсия.
Монтаж криогенных ёмкостей возможен, как указывалось выше на шасси автомобилей и двух- или трехосных прицепов.
Поставки подобных автопоездов осуществлялись для нужд сервисной компании ООО «УралДизайн-ПНП», эксплуатирующей данное оборудование на территории нефтяных месторождений, расположенных в Пермском крае, Ханты-Мансийском автономном округе и на других территориях нефтеразработок.
Кроме представленных азотных комплексов ООО «Колтэко» совместно с «Yantai Jereh Petroleum Equipment &Technologies Co.,Ltd» производит широкий спектр жидко-азотных установок. Причем по способу испарения выпускаются установки как типа регенерации тепла, так и типа прямого непосредственного горения. Среди выпускаемых машин есть и просто уникальные – у которых, по основным параметрам, нет аналогов на российском рынке нефтегазового оборудования! Например, установка жидко-азотная с испарителем VWP-360 имеет производительность по газообразному азоту 170 м3/мин и максимальное давление 103,4 МПа!
Естественно, что выпуская столь сложное и высокотехнологичное оборудование «Колтэко» не может оставить своих потребителей без сопровождения – сопутствующего сервиса.
Специалисты сервисной службы прошли обучение и имеют сертификаты подтверждения в следующих компаниях:
- JEREH (Китай);
- SIEMENS SIMATIC - Учебно-консультативный центр по обучению работе с оборудованием SIEMENS;
- TRANSMATIC - официальный представитель в России компании Allison Transmission;
- DIESELMOTOR INDUSTRY- официальный представитель в России компании DETROIT DIESEL.
В задачи сервисной службы входит:
- проведение технического обслуживания оборудования;
- предотвращение возможных неисправностей и поломок на оборудовании;
- гарантийный и послегарантийный ремонт оборудования.
В сервисе важно не только качество оказываемых услуг, но и скорость, с которой эти услуги могут быть предоставлены заказчику. Для осуществления оперативного реагирования на обращения клиентов закуплены и оснащены оперативные автомобили в соответствии с рекомендациями Jereh по инструменту и оборудованию. В состав выездного экипажа входят как специалисты Пермского Завода Грузовой Техники, так и специалисты «Yantai Jereh Petroleum Equipment & Technologies Co., Ltd».
