بهینه سازی طراحی پمپ های درون چاهی ESP

شرکت های نفتی امروزه باید در ازای تولید هر بشکه نفت هزینه را به کمترین حالت برسانند. با توجه به این امر می توان مفهوم بهینه سازی و پایش چاه ها را امری حیاتی برای شرکت های نفتی دانست. شیوه های فرازآوری مصنوعی به شدت در جهان در حال توسعه و گسترش یافتن هستند و از مهم ترین این روش ها استفاده از پمپ های غوطه ور الکتریکی است. می توان گفت پمپ های ESP به عنوان یک پمپ گریز از مرکز یکی از مناسب ترین پمپ ها برای پمپاژ سیالات تراکم ناپذیر مانند آب و نفت هستند. می توان از این پمپ ها به وسیله کنترل کننده های سرعت متغیر برای جریان های با شدت پایین استفاده کرد. این پمپ ها برای تولید با نرخ جریان شدت بالا استفاده می گردند. استفاده از روش فرازآوری مصنوعی به منظور سود دهی بلندمدت میدان نفتی مورد نظر اهمیت بسیاری دارد. علاوه بر این به دلیل طراحی نقطه عملکرد پمپ بهینه در حالت بهینه، عملکرد می توان طول عمر کارکرد پمپ را نیز افزایش داد که این امر سبب صرفه جویی قابل توجهی در هزینه های سرمایه ای در استفاده درازمدت از این روش فرازآوری مصنوعی خواهد بود. در واقع هدف از این پژوهش بررسی بهینه سازی طراحی پمپ های درون چاهی ESP به منظور بهبود در بازده تولید است. به منظور شبیه سازی وضعیت چاه تولیدی و انجام آنالیز بر آن از نرم افزار prosper نسخه ۱۱/۵ استفاده شد و پس از شبیه سازی چاه تولیدی در نرم افزار تغییرات وضعیت چاه نسبت به متغیرها بررسی شد. نتایج نشان داد که عملکرد حاصل یک تعامل پیچیده بین شرایط مخزنی (فشار، دما، GOR)، طراحی تجهیزات (مدل، پمپ، عمق نصب، تعداد مراحل) و پارامترهای بهره برداری (دبی، فشار سطحی، VSD) است. مدیریت صحیح و همزمان این عوامل از طریق طراحی مهندسی دقیق، شبیه سازی های جامع و پایش هوشمند بهره برداری می تواند منجر به افزایش عمر پمپ، کاهش هزینه های انرژی و پایداری تولید در میادین نفتی شود.

کلیدواژه ها:

پمپ های درون چاهی ، ESP ، بهبود تولید ، بهینه سازی ، پمپ ESP