डाउनहोल केमिकल इंजेक्शन लाइनहरू-किन तिनीहरू असफल हुन्छन्?नयाँ परीक्षण विधिहरूको अनुभव, चुनौती र प्रयोग
प्रतिलिपि अधिकार 2012, पेट्रोलियम इन्जिनियरहरूको समाज
सार
Statoil ले धेरै क्षेत्रहरू सञ्चालन गरिरहेको छ जहाँ स्केल अवरोधकको डाउनहोल निरन्तर इंजेक्शन लागू गरिन्छ।उद्देश्य (Ba/Sr) SO4orCaCO बाट माथिल्लो ट्युबिङ र सुरक्षा भल्भको सुरक्षा गर्नु हो;मापन, मापदण्ड निचोड गर्न गाह्रो र महँगो हुनसक्छ नियमित आधारमा प्रदर्शन गर्न, उदाहरणका लागि subsea क्षेत्रहरू टाई-इन मा।
स्केल इन्हिबिटर डाउनहोलको निरन्तर इन्जेक्सन उत्पादन प्याकरभन्दा माथि स्केलिंग सम्भाव्यता भएका इनारहरूमा माथिल्लो ट्युबिङ र सुरक्षा भल्भ जोगाउन प्राविधिक रूपमा उपयुक्त समाधान हो;विशेष गरी नजिकैको इनार क्षेत्रमा मापन क्षमताको कारणले नियमित आधारमा निचोड गर्न आवश्यक नपर्ने इनारहरूमा।
रासायनिक इंजेक्शन लाइनहरू डिजाइन, सञ्चालन र मर्मतका लागि सामग्री चयन, रासायनिक योग्यता र निगरानीमा थप फोकसको माग गर्दछ।प्रणालीको दबाव, तापक्रम, प्रवाह-व्यवस्था र ज्यामितिले सुरक्षित सञ्चालनमा चुनौतीहरू ल्याउन सक्छ।उत्पादन सुविधाबाट सबसी टेम्प्लेटसम्म र इनारहरूमा इन्जेक्शन भल्भहरूमा धेरै किलोमिटर लामो इन्जेक्शन लाइनहरूमा चुनौतीहरू पहिचान गरिएको छ।
वर्षा र क्षरण मुद्दाहरूको सन्दर्भमा डाउनहोल निरन्तर इंजेक्शन प्रणालीहरूको जटिलता देखाउने क्षेत्र अनुभवहरू छलफल गरिन्छ।प्रयोगशाला अध्ययन र रासायनिक योग्यता को लागी नयाँ विधि को आवेदन को प्रतिनिधित्व।बहु-अनुशासनात्मक कार्यहरूको आवश्यकतालाई सम्बोधन गरिन्छ।
परिचय
Statoil ले धेरै क्षेत्रहरू सञ्चालन गरिरहेको छ जहाँ रसायनहरूको डाउनहोल निरन्तर इंजेक्शन लागू गरिएको छ।यसमा मुख्यतया स्केल इन्हिबिटर (SI) को इंजेक्शन समावेश हुन्छ जहाँ उद्देश्य माथिल्लो ट्युबिङ र डाउनहोल सेफ्टी भल्भ (DHSV) लाई (Ba/Sr) SO4orCaCO बाट जोगाउनु हो;स्केल।कतिपय अवस्थामा इमल्सन ब्रेकरलाई सापेक्षिक उच्च तापक्रममा सम्भव भएसम्म इनारको गहिराइमा विभाजन प्रक्रिया सुरु गर्न डाउनहोल इन्जेक्सन गरिन्छ।
स्केल अवरोधक डाउनहोलको निरन्तर इन्जेक्सन उत्पादन प्याकर माथि स्केलिंग क्षमता भएको इनारहरूको माथिल्लो भागको सुरक्षा गर्न प्राविधिक रूपमा उपयुक्त समाधान हो।लगातार इन्जेक्सन सिफारिस गर्न सकिन्छ विशेष गरी इनारहरूमा जसलाई निचोर्न आवश्यक छैन किनभने नजिकको इनारमा कम स्केलिंग क्षमताको कारण;वा मापदण्ड निचोड गर्न गाह्रो र महँगो हुन सक्छ नियमित आधारमा प्रदर्शन गर्न, जस्तै subsea क्षेत्रहरु को टाई इन मा।
Statoil ले टपसाइड प्रणालीहरू र subsea टेम्प्लेटहरूमा निरन्तर रासायनिक इंजेक्शनको अनुभव विस्तार गरेको छ तर नयाँ चुनौती भनेको इन्जेक्शन पोइन्टलाई इनारमा अझ गहिराइमा लैजानु हो।रासायनिक इंजेक्शन लाइनहरू डिजाइन, सञ्चालन र रखरखावले धेरै विषयहरूमा थप फोकसको माग गर्दछ;जस्तै सामग्री चयन, रासायनिक योग्यता र अनुगमन।प्रणालीको दबाव, तापक्रम, प्रवाह-व्यवस्था र ज्यामितिले सुरक्षित सञ्चालनमा चुनौतीहरू ल्याउन सक्छ।उत्पादन सुविधाबाट उपसामुद्रिक टेम्प्लेट र कुवाहरूमा इन्जेक्सन भल्भहरूमा लामो (धेरै किलोमिटर) इंजेक्शन लाइनहरूमा चुनौतीहरू पहिचान गरिएको छ;चित्र १।केही इंजेक्शन प्रणालीहरू योजना अनुसार काम गरेका छन्, जबकि अन्य विभिन्न कारणहरूको लागि असफल भएका छन्।डाउनहोल केमिकल इन्जेक्सन (DHCI) को लागि धेरै नयाँ क्षेत्र विकासहरू योजनाबद्ध छन्;यद्यपि;कतिपय अवस्थामा उपकरणहरू अझै पूर्ण रूपमा योग्य भएका छैनन्।
DHCI को आवेदन एक जटिल कार्य हो।यसमा पूर्णता र राम्रो डिजाइन, राम्रो रसायन विज्ञान, शीर्ष साइड प्रणाली र शीर्ष साइड प्रक्रियाको रासायनिक खुराक प्रणाली समावेश छ।केमिकललाई केमिकल इन्जेक्सन लाइन मार्फत माथिबाट पूरै उपकरणमा र तल इनारमा पम्प गरिनेछ।तसर्थ, यस प्रकारको परियोजनाको योजना र कार्यान्वयनमा धेरै विषयहरू बीचको सहकार्य महत्त्वपूर्ण छ।विभिन्न विचारहरू मूल्याङ्कन गर्नुपर्दछ र डिजाइनको समयमा राम्रो संचार महत्त्वपूर्ण छ।प्रक्रिया इन्जिनियरहरू, सबसी इन्जिनियरहरू र पूरा गर्ने इन्जिनियरहरू संलग्न छन्, राम्रो रसायन विज्ञान, सामग्री चयन, प्रवाह आश्वासन र उत्पादन रासायनिक व्यवस्थापनका विषयहरूसँग व्यवहार गर्दै।चुनौतिहरू रासायनिक बन्दूक राजा वा तापमान स्थिरता, जंग र केही अवस्थामा रासायनिक इंजेक्शन लाइनमा स्थानीय दबाब र प्रवाह प्रभावको कारण भ्याकुम प्रभाव हुन सक्छ।यी बाहेक, उच्च दबाव, उच्च तापक्रम, उच्च ग्यास दर, उच्च स्केलिंग क्षमता जस्ता अवस्थाहरू,इनारमा लामो दूरीको नाभी र गहिरो इन्जेक्शन पोइन्ट, रासायनिक इन्जेक्सन र इन्जेक्शन भल्भलाई विभिन्न प्राविधिक चुनौतीहरू र आवश्यकताहरू दिनुहोस्।
Statoil सञ्चालनहरूमा स्थापित DHCI प्रणालीहरूको एक सिंहावलोकनले देखाउँछ कि अनुभव सधैं सफल भएको छैन तालिका 1। यद्यपि, इंजेक्शन डिजाइन, रासायनिक योग्यता, सञ्चालन र मर्मतसम्भारको सुधारको लागि योजना बनाइएको छ।चुनौतीहरू फिल्डबाट फिल्डमा भिन्न हुन्छन्, र समस्या आवश्यक छैन कि रासायनिक इंजेक्शन भल्भले काम गरिरहेको छैन।
विगतका वर्षहरूमा डाउनहोल केमिकल इन्जेक्शन लाइनहरू सम्बन्धी धेरै चुनौतीहरू अनुभव गरिएका छन्।यस लेखमा यी अनुभवहरूबाट केही उदाहरणहरू प्रस्तुत गरिएको छ।कागजले DHCI लाइनहरूसँग सम्बन्धित समस्याहरू समाधान गर्नका लागि चुनौतिहरू र उपायहरू छलफल गर्दछ।दुई केस इतिहास दिइएको छ;एक जंग मा र एक रासायनिक बन्दुक राजा मा।वर्षा र क्षरण मुद्दाहरूको सन्दर्भमा डाउनहोल निरन्तर इंजेक्शन प्रणालीहरूको जटिलता देखाउने क्षेत्र अनुभवहरू छलफल गरिन्छ।
प्रयोगशाला अध्ययन र रासायनिक योग्यताका लागि नयाँ विधिहरूको प्रयोगलाई पनि विचार गरिन्छ;केमिकललाई कसरी पम्प गर्ने, स्केलिंग सम्भाव्यता र रोकथाम, जटिल उपकरणको प्रयोग र केमिकलले पुनः उत्पादन गर्दा माथिल्लो भाग प्रणालीलाई कसरी असर गर्छ।रासायनिक प्रयोगको लागि मापदण्डहरू स्वीकार गर्नुहोस् वातावरणीय मुद्दाहरू, दक्षता, भण्डारण क्षमताको माथिल्लो भाग, पम्प दर, अवस्थित पम्प प्रयोग गर्न सकिन्छ कि आदि। प्राविधिक सिफारिसहरू तरल पदार्थ र रसायन विज्ञान अनुकूलता, अवशिष्ट पत्ता लगाउने, सामग्री अनुकूलता, सब्सिअम्बिलिकल डिजाइन, रासायनिक खुराक प्रणालीमा आधारित हुनुपर्छ। र यी रेखाहरूको वरपरका सामग्रीहरू।ग्यास आक्रमणबाट इन्जेक्सन लाइनको प्लगलाई रोक्नको लागि रसायनलाई हाइड्रेट निषेधित गर्न आवश्यक पर्दछ र केमिकल यातायात र भण्डारणको समयमा स्थिर हुनु हुँदैन।विद्यमान आन्तरिक दिशानिर्देशहरूमा प्रणालीमा प्रत्येक बिन्दुमा कुन रसायनहरू लागू गर्न सकिन्छ भन्ने जाँचसूची छ। भौतिक गुणहरू जस्तै चिपचिपापन महत्त्वपूर्ण छन्।इन्जेक्सन प्रणालीले नाभीको उपसमुद्रको प्रवाह रेखाको 3-50km दूरी र इनारमा 1-3km तल समावेश गर्न सक्छ।तसर्थ, तापमान स्थिरता पनि महत्त्वपूर्ण छ।डाउनस्ट्रीम प्रभावहरूको मूल्याङ्कन, जस्तै रिफाइनरीहरूमा पनि विचार गर्न सकिन्छ।
डाउनहोल रासायनिक इंजेक्शन प्रणाली
लागत लाभ
DHS Vor उत्पादन ट्युबिङलाई जोगाउन स्केल इन्हिबिटर डाउनहोलको निरन्तर इन्जेक्सन स्केल इन्हिबिटरको साथ कुवा निचोडको तुलनामा लागत प्रभावकारी हुन सक्छ।यो एप्लिकेसनले स्केल निचोड उपचारको तुलनामा गठनको क्षतिको सम्भावनालाई कम गर्छ, स्केल निचोड पछि प्रक्रिया समस्याहरूको सम्भावनालाई कम गर्छ र माथिल्लो भाग इंजेक्शन प्रणालीबाट रासायनिक इंजेक्शन दर नियन्त्रण गर्ने सम्भावना दिन्छ।इन्जेक्सन प्रणालीलाई अन्य रसायनहरू लगातार डाउनहोलमा इन्जेक्सन गर्न पनि प्रयोग गर्न सकिन्छ र यसरी प्रक्रिया प्लान्टमा थप डाउनस्ट्रीम हुन सक्ने अन्य चुनौतीहरूलाई कम गर्न सकिन्छ।
ओसेबर्ग एस वा फिल्डको डाउनहोल स्केल रणनीति विकास गर्दै एक व्यापक अध्ययन गरिएको छ।प्रमुख स्तरको चिन्ता CaCO थियो;माथिल्लो ट्युबिङमा स्केलिंग र सम्भावित DHSV विफलता।Oseberg S वा स्केल व्यवस्थापन रणनीति विचारहरूले निष्कर्ष निकाल्यो कि तीन वर्षको अवधिमा, DHCI इनारहरूमा रासायनिक इन्जेक्शन लाइनहरू काम गरिरहेको सबैभन्दा लागत कुशल समाधान थियो।स्केल निचोडको प्रतिस्पर्धात्मक प्रविधिको सन्दर्भमा मुख्य लागत तत्व रासायनिक / परिचालन लागतको सट्टा स्थगित तेल थियो।ग्यास लिफ्टमा स्केल इन्हिबिटरको प्रयोगको लागि, रासायनिक लागतमा प्रमुख कारक उच्च ग्यास लिफ्ट दर थियो जसले उच्च SI एकाग्रता निम्त्याउँछ, किनकि रासायनिक बन्दुक राजाबाट बच्नको लागि एकाग्रता ग्यास लिफ्ट दरसँग सन्तुलित हुनुपर्छ।Oseberg S मा दुईवटा कुवाहरूका लागि वा DHC I लाइनहरू राम्रोसँग काम गर्ने, यो विकल्प DHS V लाई CaCO विरुद्ध सुरक्षित गर्न छनौट गरिएको थियो;स्केलिंग।
निरन्तर इंजेक्शन प्रणाली र भल्भहरू
निरन्तर रासायनिक इंजेक्शन प्रणालीहरू प्रयोग गरेर अवस्थित समापन समाधानहरूले केशिका लाइनहरूको प्लगिङ रोक्न चुनौतीहरूको सामना गर्दछ।सामान्यतया इंजेक्शन प्रणालीमा केशिका रेखा, 1/4” वा 3/8” बाहिरी व्यास (OD) हुन्छ, सतह मेनिफोल्डमा जोडिएको हुन्छ, मार्फत खुवाइएको हुन्छ र ट्युबिङको कुण्डाकार छेउमा ट्युबिङ ह्याङ्गरसँग जोडिएको हुन्छ।केशिका रेखा उत्पादन ट्युबिङको बाहिरी व्यासमा विशेष ट्युबिङ कलर क्ल्याम्पहरूद्वारा जोडिएको हुन्छ र रासायनिक इन्जेक्सन म्यान्डरेलसम्म ट्युबिङको बाहिरी भागमा चल्छ।मन्ड्रेललाई परम्परागत रूपमा DHS V को माथि वा इनारमा इन्जेक्सन गरिएको केमिकललाई पर्याप्त फैलाउने समय दिन र चुनौतीहरू भेटिएको ठाउँमा रासायनिक राख्ने उद्देश्यले इनारमा राखिन्छ।
रासायनिक इन्जेक्सन भल्भ, Fig.2 मा, 1.5” व्यासको सानो कार्ट्रिजमा चेक भल्भहरू हुन्छन् जसले केशिका रेखामा वेलबोर फ्लुइडहरू प्रवेश गर्नबाट रोक्छ।यो केवल एक वसन्त मा सवारी एक सानो पपेट हो।वसन्त बलले सील सिटबाट पपेट खोल्न आवश्यक दबाब सेट गर्दछ र भविष्यवाणी गर्दछ।जब केमिकल बग्न थाल्छ, पपेट आफ्नो सिटबाट उठाइन्छ र चेक भल्भ खोल्छ।
दुईवटा चेक भल्भहरू जडान गर्न आवश्यक छ।एउटा भल्भ प्राथमिक बाधा हो जसले वेलबोर तरल पदार्थलाई केशिका रेखामा प्रवेश गर्नबाट रोक्छ।यसमा अपेक्षाकृत कम खुल्ला दबाव (2-15bars) छ। यदि केशिका रेखा भित्रको हाइड्रोस्टेटिक दबाव वेलबोर दबाव भन्दा कम छ भने, वेलबोर फ्लुइडहरूले केशिका रेखामा प्रवेश गर्ने प्रयास गर्नेछ।अर्को चेक भल्भमा 130-250 बारको एटिपिकल ओपनिङ प्रेसर हुन्छ र यसलाई U-tube रोकथाम प्रणाली भनिन्छ।यो भल्भले केशिका रेखा भित्रको रसायनलाई वेलबोरमा स्वतन्त्र रूपमा प्रवाह गर्न रोक्छ यदि केशिका रेखा भित्रको हाइड्रोस्ट्याटिक दबाब उत्पादन ट्युबिंग भित्रको रासायनिक इन्जेक्सन बिन्दुमा वेलबोरको चाप भन्दा बढी हुन्छ।
दुईवटा चेक भल्भहरू बाहेक, त्यहाँ सामान्यतया इन-लाइन फिल्टर हुन्छ, यसको उद्देश्य भनेको कुनै पनि प्रकारको भग्नावशेषले चेक भल्भ प्रणालीहरूको सील गर्ने क्षमताहरूलाई खतरामा पार्न सक्दैन भन्ने कुरा सुनिश्चित गर्नु हो।
वर्णन गरिएको चेक भल्भको साइज एकदम सानो छ, र इन्जेक्टेड तरल पदार्थको सफाई तिनीहरूको परिचालन कार्यक्षमताको लागि आवश्यक छ।यो मानिन्छ कि प्रणालीमा मलबे केशिका रेखा भित्र प्रवाह दर बढाएर फ्लश गर्न सकिन्छ, ताकि चेक भल्भहरू जानाजानी खोल्नुहोस्।
जब चेक भल्भ खुल्छ, प्रवाहको चाप द्रुत रूपमा घट्छ र दबाब फेरि नबढेसम्म केशिका रेखा माथि प्रचार गर्दछ।भल्भ खोल्नको लागि रसायनको प्रवाहले पर्याप्त दबाब नबन्दासम्म चेक भल्भ बन्द हुनेछ;परिणाम चेक भल्भ प्रणाली मा दबाव दोलन छ।चेक भल्भ प्रणालीमा जति उच्च खोल्ने दबाब हुन्छ, कम प्रवाह क्षेत्र स्थापित हुन्छ जब चेक भल्भ खुल्छ र प्रणालीले सन्तुलन अवस्थाहरू प्राप्त गर्न प्रयास गर्दछ।
रासायनिक इंजेक्शन भल्भ एक अपेक्षाकृत कम खोल्ने दबाव छ;र रासायनिक इनलेट बिन्दुमा ट्युबिंग दबाब केशिका रेखा भित्र रसायनहरूको हाइड्रोस्टेटिक दबाव र चेक भल्भ खोल्ने दबाबको योग भन्दा कम भएमा, केशिका रेखाको माथिल्लो भागमा भ्याकुम वा भ्याकुमको नजिक हुनेछ।जब रसायनको इंजेक्शन रोकिन्छ वा रसायनको प्रवाह कम हुन्छ, केशिका रेखाको माथिल्लो भागमा भ्याकुम अवस्थाहरू हुन थाल्छ।
भ्याकुमको स्तर वेलबोर प्रेशर, केशिका रेखा भित्र प्रयोग गरिएको इन्जेक्टेड रासायनिक मिश्रणको विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण, इन्जेक्शन बिन्दुमा चेक भल्भ खोल्ने दबाब र केशिका रेखा भित्र रसायनको प्रवाह दरमा निर्भर हुन्छ।राम्रो अवस्थाहरू क्षेत्रको जीवनकालमा भिन्न हुनेछन् र भ्याकुमको सम्भाव्यता पनि ओभरटाइममा भिन्न हुनेछ।अपेक्षित चुनौतीहरू आउनु अघि सही विचार र सावधानी लिनको लागि यो अवस्थाको बारेमा सचेत हुनु महत्त्वपूर्ण छ।
कम इन्जेक्सन दरहरूको साथमा, सामान्यतया यी प्रकारका अनुप्रयोगहरूमा प्रयोग हुने सॉल्भेन्टहरू वाष्पीकरण भइरहेका छन् जुन प्रभावहरू पूर्ण रूपमा अन्वेषण गरिएको छैन।यी प्रभावहरू बन्दुकको राजा वा ठोस पदार्थहरूको अवक्षेपण हुन्, उदाहरणका लागि पोलिमरहरू, जब विलायक वाष्पीकरण हुँदैछ।
यसबाहेक, ग्याल्भेनिक कोशिकाहरू रसायनको तरल सतह र माथिको भ्याकुम ग्यास चरणको नजिक वाष्प भरिएको बीचको संक्रमण चरणमा गठन गर्न सकिन्छ।यी अवस्थाहरूमा रासायनिकको बढ्दो आक्रामकताको परिणामको रूपमा केशिका रेखा भित्र स्थानीय पिटिंग क्षरण हुन सक्छ।फ्लेक्स वा नुन क्रिस्टलहरू केशिका रेखा भित्र फिल्मको रूपमा बनाइन्छ किनभने यसको भित्री भाग सुक्छ कि केशिका रेखालाई जाम वा प्लग गर्न सक्छ।
राम्रो बाधा दर्शन
बलियो इनार समाधानहरू डिजाइन गर्दा, Statoil लाई आवश्यक छ कि इनारको जीवनचक्रको समयमा इनार सुरक्षा सधैं ठाउँमा छ।यसैले, Statoil आवश्यक छ कि त्यहाँ दुई स्वतन्त्र कुवा बाधाहरू अक्षुण्ण छन्।चित्र 3 ले atypical वेल बाधा योजनाबद्ध देखाउँछ, जहाँ नीलो रङले प्राथमिक राम्रो बाधा खामलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ;यस अवस्थामा उत्पादन ट्युबिङ।रातो रङले माध्यमिक अवरोध खामलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ;आवरण।स्केचको देब्रेपट्टि रासायनिक इन्जेक्सनलाई रातो (सेकेन्डरी ब्यारियर) चिन्ह लगाइएको क्षेत्रमा उत्पादन ट्युबिङमा इंजेक्शन पोइन्टको साथ ब्ल्याकलाइनको रूपमा संकेत गरिएको छ।इनारमा रासायनिक इन्जेक्सन प्रणालीहरू परिचय गरेर, दुबै प्राथमिक र माध्यमिक वेलबोर अवरोधहरू खतरामा परेका छन्।
जंग मा केस इतिहास
घटनाहरूको क्रम
नर्वेजियन कन्टिनेन्टल शेल्फमा Statoil द्वारा संचालित तेल क्षेत्र मा स्केल अवरोधक को डाउनहोल रासायनिक इंजेक्शन लागू गरिएको छ।यस अवस्थामा लागू गरिएको स्केल अवरोधक मूल रूपमा माथिल्लो भाग र सब्सिया अनुप्रयोगको लागि योग्य भएको थियो।इनारको पुन: निर्माण DHCIpointat2446mMD, Fig.3 को स्थापना पछि गरिएको थियो।केमिकलको थप परीक्षण नगरी टपसाइड स्केल इन्हिबिटरको डाउनहोल इन्जेक्सन सुरु गरिएको थियो।
सञ्चालन गरेको एक वर्षपछि केमिकल इन्जेक्सन प्रणालीमा चुहावट देखिएपछि अनुसन्धान सुरु भएको हो ।चुहावटले इनार बाधाहरूमा हानिकारक प्रभाव पारेको थियो।धेरै इनारहरूको लागि यस्तै घटनाहरू भयो र तिनीहरूमध्ये केही अनुसन्धान जारी रहँदा बन्द गर्नुपर्यो।
उत्पादन ट्युबिंग तानिएको थियो र विस्तृत रूपमा अध्ययन गरियो।क्षरणको आक्रमण ट्युबिङको एक छेउमा सीमित थियो, र केही ट्युबिङ जोर्नीहरू यति खरानी भएका थिए कि त्यहाँ वास्तवमा प्वालहरू थिए।लगभग 8.5mm मोटो 3% क्रोम स्टील 8 महिना भन्दा कम समयमा विघटन भएको थियो।मुख्य क्षरण इनारको माथिल्लो भागमा भएको थियो, कुवाको तलबाट लगभग 380m MD सम्म, र सबैभन्दा खराब क्षरणित ट्युबिंग जोडहरू लगभग 350m MD मा फेला परेको थियो।यो गहिराइ तल थोरै वा कुनै क्षरण अवलोकन गरिएको थिएन, तर ट्युबिङ OD मा धेरै मलबे फेला पर्यो।
9-5/8'' आवरण पनि काटियो र तानियो र यस्तै प्रभावहरू अवलोकन गरियो;इनारको माथिल्लो भागमा एक छेउमा मात्र क्षय भएको।उत्प्रेरित चुहावट आवरणको कमजोर भाग फुटेको कारण भएको थियो।
रासायनिक इंजेक्शन लाइन सामग्री मिश्र धातु 825 थियो।
रासायनिक योग्यता
रासायनिक गुणहरू र जंग परीक्षण स्केल अवरोधकहरूको योग्यतामा महत्त्वपूर्ण फोकसहरू हुन् र वास्तविक स्केल अवरोधकहरू धेरै वर्षदेखि माथिल्लो भाग र सब्सिया अनुप्रयोगहरूमा योग्यता र प्रयोग गरिएको थियो।वास्तविक रासायनिक डाउनहोल लागू गर्नुको कारण अवस्थित डाउनहोल रसायनलाई प्रतिस्थापन गरेर वातावरणीय गुणहरू सुधार गरिएको थियो यद्यपि, स्केल अवरोधक एम्बियन्ट टपसाइड र सीबेड तापमान (4-20 डिग्री सेल्सियस) मा मात्र प्रयोग गरिएको थियो।इनारमा इन्जेक्सन गर्दा केमिकलको तापक्रम ९० डिग्री सेल्सियससम्म हुन सक्छ, तर यस तापक्रममा थप परीक्षण गरिएको थिएन।
प्रारम्भिक संक्षारकता परीक्षणहरू रासायनिक आपूर्तिकर्ताद्वारा गरिएको थियो र परिणामहरूले उच्च तापक्रममा कार्बन स्टीलको लागि 2-4mm/वर्ष देखायो।यस चरणमा अपरेटरको भौतिक प्राविधिक क्षमताको न्यूनतम संलग्नता रहेको थियो।नयाँ परीक्षण पछि अपरेटर द्वारा प्रदर्शन गरिएको थियो कि स्केल अवरोधक उत्पादन ट्युबिङ र उत्पादन आवरण मा सामाग्री को लागी अत्यधिक संक्षारक थियो, जंग दर 70mm/वर्ष भन्दा बढी छ।रासायनिक इंजेक्शन लाइन सामाग्री मिश्र धातु 825 इंजेक्शन भन्दा पहिले स्केल अवरोधक विरुद्ध परीक्षण गरिएको थिएन।कुवाको तापक्रम ९० डिग्री सेल्सियससम्म पुग्न सक्छ र यी अवस्थाहरूमा पर्याप्त परीक्षणहरू गरिनु पर्छ।
अनुसन्धानले यो पनि पत्ता लगायो कि मापन अवरोधकले केन्द्रित समाधानको रूपमा पीएच <3.0 रिपोर्ट गरेको थियो।तर, pH मापन गरिएको थिएन।पछि मापन गरिएको pH ले pH 0-1 को धेरै कम मान देखायो।यसले दिइएको pH मानहरूको अतिरिक्त मापन र भौतिक विचारहरूको आवश्यकतालाई चित्रण गर्दछ।
परिणामहरूको व्याख्या
इन्जेक्शन लाइन (Fig.3) मापन अवरोधक को हाइड्रोस्टेटिक दबाव दिन को लागी निर्माण गरिएको छ जुन इंजेक्शन बिन्दु मा राम्रो मा दबाब भन्दा बढी छ।इनहिबिटरलाई वेलबोरमा रहेको भन्दा उच्च दबाबमा इंजेक्शन गरिन्छ।यसले इनारको बन्द-इनमा U-ट्यूब प्रभावमा परिणाम दिन्छ।भल्भ जहिले पनि इनारमा भन्दा इन्जेक्शन लाइनमा उच्च दबाबको साथ खुल्छ।त्यसकारण इंजेक्शन लाइनमा भ्याकुम वा वाष्पीकरण हुन सक्छ।विलायकको वाष्पीकरणको कारण ग्यास/तरल संक्रमण क्षेत्रमा जंग दर र पिटिङ्को जोखिम सबैभन्दा ठूलो हुन्छ।कुपनहरूमा गरिएको प्रयोगशाला प्रयोगहरूले यो सिद्धान्तलाई पुष्टि गर्यो।चुहावट अनुभव भएका इनारहरूमा, इन्जेक्शन लाइनहरूमा भएका सबै प्वालहरू रासायनिक इन्जेक्शन लाइनको माथिल्लो भागमा अवस्थित थिए।
चित्र 4 ले महत्त्वपूर्ण पिटिंग क्षरणको साथ DHC I लाइनको फोटोग्राफी देखाउँछ।बाहिरी उत्पादन ट्युबिङमा देखिएको क्षयले पिटिङ्ग लिकेज पोइन्टबाट स्केल इन्हिबिटरको स्थानीय एक्सपोजरलाई संकेत गर्यो।अत्यधिक संक्षारक केमिकलको क्षरण र उत्पादन आवरणमा केमिकल इन्जेक्सन लाइनबाट चुहावटका कारण चुहावट भएको थियो।स्केल इन्हिबिटरलाई पिटेड केपिलरी लाइनबाट केसिङ र ट्युबिङमा स्प्रे गरिएको थियो र चुहावट भयो।इंजेक्शन लाइनमा चुहावटको कुनै पनि माध्यमिक परिणामहरू विचार गरिएको थिएन।यो निष्कर्षमा पुग्यो कि आवरण र ट्युबिङ क्षरण केन्द्रित स्केल अवरोधकहरूले पिटेड केशिका रेखाबाट आवरण र ट्युबिङमा प्रार्थना गरेको परिणाम हो, चित्र.5।
यस मामलामा सामग्री सक्षम इन्जिनियरहरूको संलग्नताको कमी थियो।DHCI लाइनमा रसायनको संक्षारकता परीक्षण गरिएको थिएन र चुहावटका कारण माध्यमिक प्रभावहरू मूल्याङ्कन गरिएको थिएन;जस्तै कि वरपरका सामग्रीहरूले रासायनिक एक्सपोजरलाई सहन सक्छ।
रासायनिक बन्दूक राजाको केस इतिहास
घटनाहरूको क्रम
HP HT फिल्डको लागि स्केल रोकथाम रणनीति डाउनहोल सुरक्षा भल्भको माथिल्लो भागमा स्केल अवरोधकको निरन्तर इंजेक्शन थियो।इनारमा गम्भीर क्याल्सियम कार्बोनेट स्केलिंग सम्भाव्यता पहिचान गरिएको थियो।चुनौतीहरू मध्ये एक उच्च तापक्रम र उच्च ग्यास र कन्डेन्सेट उत्पादन दरहरू कम पानी उत्पादन दरको साथ थियो।स्केल इन्हिबिटर इन्जेक्सन गरेर चिन्ता यो थियो कि घोलक उच्च ग्यास उत्पादन दरले हटाइनेछ र केमिकलको बन्दुक राजा इनारमा सुरक्षा भल्भको माथिको इन्जेक्सन बिन्दुमा देखा पर्नेछ, चित्र १।
स्केल अवरोधकको योग्यताको समयमा फोकस HP HT अवस्थाहरूमा उत्पादनको दक्षतामा माथिको प्रक्रिया प्रणाली (कम तापक्रम) मा व्यवहार सहित थियो।उच्च ग्यास दरको कारण उत्पादन ट्युबिंगमा स्केल अवरोधकको वर्षा मुख्य चिन्ता थियो।प्रयोगशाला परीक्षणहरूले देखाए कि स्केल अवरोधकले ट्युबिंग पर्खालमा अवक्षेपण र पालना गर्न सक्छ।सुरक्षा भल्भको सञ्चालनले जोखिमलाई हराउन सक्छ।
केही साताको सञ्चालनपछि केमिकल लाइन चुहिएको अनुभवले देखाएको छ ।यो केशिका लाइन मा स्थापित सतह गेज मा वेलबोर दबाव निगरानी गर्न सम्भव थियो।राम्रो अखण्डता प्राप्त गर्न लाइन अलग गरिएको थियो।
केमिकल इन्जेक्सन लाइन इनारबाट बाहिर निकालियो, समस्याको निदान गर्न र विफलताको सम्भावित कारणहरू पत्ता लगाउनको लागि खोलियो र निरीक्षण गरियो।Fig.6 मा देख्न सकिन्छ, precipitate को महत्त्वपूर्ण मात्रा फेला पर्यो र रासायनिक विश्लेषणले देखायो कि यो केहि मापन अवरोधक थियो।अवक्षेपण सिलमा अवस्थित थियो र पपेट र भल्भ सञ्चालन गर्न सकिँदैन।
भल्भ फेल भल्भ प्रणाली भित्रको मलबेले गर्दा धातुको सिटमा धातुको सिटमा चेक भल्भहरू खानबाट रोकिएको थियो।मलबेको जाँच गरियो र मुख्य कणहरू धातु शेभिङहरू साबित भए, सम्भवतः केशिका रेखाको स्थापना प्रक्रियाको समयमा उत्पादन गरियो।थप रूपमा, दुबै चेक भल्भहरूमा विशेष गरी भल्भको पछाडिको भागमा केही सेतो मलबेहरू पहिचान गरिएको थियो।यो न्यून चापको पक्ष हो, अर्थात् पक्ष सधैं वेलबोर फ्लुइड्सको सम्पर्कमा रहनेछ।प्रारम्भमा, यो उत्पादन वेलबोरको भग्नावशेष हो भन्ने विश्वास गरिएको थियो किनभने भल्भहरू खुला जाम गरिएको थियो र वेलबोर तरल पदार्थहरूको सम्पर्कमा आएको थियो।तर भग्नावशेषको परीक्षणमा स्केल इन्हिबिटरको रूपमा प्रयोग हुने रसायनको समान रसायन भएको पोलिमर भएको प्रमाणित भयो।यसले हाम्रो चासो राख्यो र Statoil केशिका रेखामा उपस्थित यी बहुलक मलबे पछाडि कारणहरू अन्वेषण गर्न चाहन्थे।
रासायनिक योग्यता
HP HT क्षेत्रमा विभिन्न उत्पादन समस्याहरू कम गर्न उपयुक्त रसायनहरूको चयनको सन्दर्भमा धेरै चुनौतीहरू छन्।निरन्तर इंजेक्शन डाउनहोलको लागि स्केल अवरोधकको योग्यतामा, निम्न परीक्षणहरू गरियो:
● उत्पादन स्थिरता
● थर्मल बुढ्यौली
● गतिशील प्रदर्शन परीक्षण
● गठन पानी र हाइड्रेट अवरोधक (MEG) संग अनुकूलता
● स्थिर र गतिशील बन्दूक राजा परीक्षण
● पुन: विघटन जानकारी पानी, ताजा रसायन र MEG
केमिकललाई पूर्वनिर्धारित खुराक दरमा इंजेक्शन गरिनेछ,तर पानीको उत्पादन भने स्थिर रहने छैन,अर्थात् पानी ढल्नु।पानीको झोलाको बीचमा,जब रसायन इनारमा प्रवेश गर्छ,यो तातो द्वारा भेटिनेछ,हाइड्रोकार्बन ग्यासको द्रुत प्रवाह।यो ग्यास लिफ्ट एप्लिकेसन (फ्लेमिङ एटल.२००३) मा स्केल इन्हिबिटर इन्जेक्सन गर्नु जस्तै हो।
उच्च ग्याँस तापमान,सॉल्भेन्ट स्ट्रिपिङको जोखिम अत्यन्तै उच्च हुन्छ र बन्दुकको राजाले इन्जेक्शन भल्भको अवरोध निम्त्याउन सक्छ।यो उच्च उम्लने बिन्दु/कम बाष्प दबाब सॉल्भेन्टहरू र अन्य वाष्प दबाव डिप्रेसन्टहरू (VPD's) संग बनाइएको रसायनहरूको लागि पनि जोखिम हो। आंशिक अवरोधको अवस्थामा।,गठन पानी को प्रवाह,MEG र/वा ताजा रसायन निर्जलित वा बन्दुक आउट रसायन हटाउन वा पुन: विघटन गर्न सक्षम हुनुपर्छ।
यस अवस्थामा एक उपन्यास प्रयोगशाला परीक्षण रिग उत्पादन प्रणालीको रूपमा HP/HTg मा इंजेक्शन पोर्टहरू नजिकै बहने अवस्थाहरू प्रतिकृति गर्न डिजाइन गरिएको थियो।गतिशील बन्दूक राजा परीक्षणका नतिजाहरूले प्रस्तावित अनुप्रयोग सर्तहरूमा महत्त्वपूर्ण विलायक हानि रेकर्ड गरिएको देखाउँछ।यसले द्रुत बन्दुक राजा र फ्लोलाइनहरूको अन्ततः अवरुद्ध हुन सक्छ।यसैले कामले देखाएको छ कि पानी उत्पादन हुनु अघि यी इनारहरूमा निरन्तर रासायनिक इंजेक्शनको लागि अपेक्षाकृत महत्त्वपूर्ण जोखिम अवस्थित थियो र यस क्षेत्रको लागि सामान्य स्टार्टअप प्रक्रियाहरू समायोजन गर्ने निर्णयको नेतृत्व गर्यो, पानीको सफलता पत्ता नलागेसम्म रासायनिक इन्जेक्सनमा ढिलाइ भयो।
निरन्तर इंजेक्शन डाउनहोलको लागि स्केल अवरोधकको योग्यताले इन्जेक्शन पोइन्टमा र फ्लोलाइनमा सोलभेन्ट स्ट्रिपिङ र स्केल इन्हिबिटरको बन्दुक राजामा उच्च फोकस गरेको थियो तर इंजेक्शन भल्भमा बन्दुक राजाको सम्भाव्यता मूल्याङ्कन गरिएको थिएन।इन्जेक्शन भल्भ सम्भवतः महत्त्वपूर्ण विलायक हानि र द्रुत बन्दुक राजाको कारण असफल भयो,Fig.6. परिणामहरूले देखाउँदछ कि प्रणालीको समग्र दृष्टिकोण हुनु महत्त्वपूर्ण छ;उत्पादन चुनौतिहरूमा मात्र ध्यान केन्द्रित गर्दैन,तर केमिकलको इंजेक्शनसँग सम्बन्धित चुनौतीहरू पनि छन्,अर्थात् इंजेक्शन भल्भ।
अन्य क्षेत्रबाट अनुभव
लामो दूरीको रासायनिक इन्जेक्सन लाइनहरूको समस्याको बारेमा प्रारम्भिक रिपोर्टहरू मध्ये एक गुल फक स्यान्डविग डिस स्याटेलाइट फिल्डहरू (ओसा इटाल। 2001) बाट आएको थियो। उत्पादित तरल पदार्थहरूबाट ग्याँसको आक्रमणको कारणले लाइन भित्र हाइड्रेट गठनबाट सबसी इन्जेक्शन लाइनहरू अवरुद्ध भएका थिए। इन्जेक्शन भल्भ मार्फत लाइन मा।उपसमुद्र उत्पादन रसायनहरूको विकासको लागि नयाँ दिशानिर्देशहरू विकसित गरियो।आवश्यकताहरूमा कणहरू हटाउने (फिल्ट्रेशन) र हाइड्रेट अवरोधक (जस्तै ग्लाइकोल) जोड्ने सबै पानी आधारित स्केल अवरोधकहरूलाई सबसी टेम्प्लेटहरूमा इन्जेक्सन गर्न समावेश गरिएको थियो।रासायनिक स्थिरता,चिपचिपापन र अनुकूलता (तरल र सामग्री) लाई पनि विचार गरियो।यी आवश्यकताहरूलाई Statoil प्रणालीमा थप लगाइएको छ र डाउनहोल रासायनिक इंजेक्शन समावेश छ।
Oseberg S वा क्षेत्रको विकास चरणको क्रममा यो निर्णय गरियो कि सबै इनारहरू DHC I प्रणालीहरू (फ्लेमिंग etal.2006) मार्फत पूरा गरिनुपर्छ। उद्देश्य CaCO रोक्न थियो।मSI इंजेक्शन द्वारा माथिल्लो ट्युबिङ मा स्केलिंग।रासायनिक इन्जेक्सन लाइनहरूको सन्दर्भमा प्रमुख चुनौतीहरू मध्ये एक सतह र डाउनहोल आउटलेट बीच सञ्चार प्राप्त गर्न थियो।केमिकल इन्जेक्सन लाइनको आन्तरिक व्यास 7mm देखि 0.7mm (ID) सम्म एन्युलस सेफ्टी भल्भ वरिपरि अन्तरिक्ष सीमितता र यस खण्ड मार्फत ढुवानी हुने तरल पदार्थको क्षमताको कारणले सफलताको दरमा प्रभाव पारेको थियो।धेरै प्लेटफर्म इनारहरूमा रासायनिक इंजेक्शन लाइनहरू थिए जुन प्लग गरिएको थियो,तर कारण बुझिएन ।विभिन्न तरल पदार्थका रेलहरू (glycol,कच्चा,कन्डेनसेट,xylene,स्केल अवरोधक,पानी आदि) चिपचिपापन र अनुकूलताको लागि प्रयोगशाला परीक्षण गरियो र लाइनहरू खोल्न अगाडि र उल्टो प्रवाहमा पम्प गरियो।;यद्यपि,लक्ष्य स्केल अवरोधकलाई रासायनिक इंजेक्शन भल्भमा सबै तरिकाले पम्प गर्न सकिँदैन।थप,जटिलताहरू एक इनारमा अवशिष्ट CaCl z कम्लिशन ब्राइन र उच्च ग्यासोइल अनुपात र कम पानी कटौती भएको इनार भित्र स्केल इन्हिबिटरको गन किंगसँग फस्फोनेट स्केल इन्हिबिटरको वर्षासँग देखियो (फ्लेमिङ एटल। 2006)
पाठ सिकियो
परीक्षण विधि विकास
DHC I प्रणालीहरूको विफलताबाट सिकेका मुख्य पाठहरू स्केल अवरोधकको प्राविधिक दक्षताको सन्दर्भमा र कार्यक्षमता र रासायनिक इंजेक्शनको सन्दर्भमा होइन।Topside इंजेक्शन र subsea इंजेक्शन ओभरटाइम राम्रोसँग काम गरेको छ;यद्यपि,आवेदन रासायनिक योग्यता विधिहरूको अनुरूप अद्यावधिक बिना डाउनहोल रासायनिक इंजेक्शनमा विस्तार गरिएको छ।प्रस्तुत दुई क्षेत्र मामिलाहरु बाट Statoil को अनुभव यो छ कि रासायनिक योग्यता को लागी शासित कागजात वा दिशानिर्देशहरु यस प्रकार को रासायनिक आवेदन समावेश गर्न को लागी अद्यावधिक हुनुपर्छ।मुख्य दुई चुनौतीहरू i) रासायनिक इंजेक्शन लाइनमा भ्याकुम र ii) रसायनको सम्भावित वर्षाको रूपमा पहिचान गरिएको छ।
केमिकलको वाष्पीकरण उत्पादन ट्युबिङमा हुन सक्छ (जस्तै बन्दुक राजाको केसमा देखाइएको छ) र इन्जेक्सन ट्युबिङमा (भ्याकुम केसमा क्षणिक इन्टरफेस पहिचान गरिएको छ) त्यहाँ जोखिम हुन्छ कि यी अवक्षेपहरू प्रवाहको साथ सार्न सक्छन्। इन्जेक्शन भल्भमा र थप इनारमा।इंजेक्शन भल्भ प्रायः इन्जेक्शन पोइन्टको फिल्टर अपस्ट्रीमसँग डिजाइन गरिएको हुन्छ,यो चुनौती हो,जस्तै वर्षाको मामलामा यो फिल्टर प्लग हुन सक्छ जसले भल्भ असफल हुन सक्छ।
सिकेका पाठहरूबाट अवलोकन र प्रारम्भिक निष्कर्षहरूले घटनामा व्यापक प्रयोगशाला अध्ययनको परिणाम दिए।समग्र उद्देश्य भविष्यमा यस्तै समस्याहरूबाट बच्न नयाँ योग्यता विधिहरू विकास गर्नु थियो।यस अध्ययनमा विभिन्न परीक्षणहरू गरिएको छ र पहिचान गरिएका चुनौतिहरूको सन्दर्भमा रसायनहरू परीक्षण गर्न धेरै प्रयोगशाला विधिहरू डिजाइन (क्रममा विकसित) गरिएको छ।
● बन्द प्रणालीहरूमा अवरोधहरू र उत्पादन स्थिरता फिल्टर गर्नुहोस्।
● रसायनको संक्षारकतामा आंशिक विलायक क्षतिको प्रभाव।
● ठोस वा चिपचिपा प्लगहरूको गठनमा केशिका भित्र आंशिक विलायक क्षतिको प्रभाव।
प्रयोगशाला विधिहरूको परीक्षणको क्रममा धेरै सम्भावित समस्याहरू पहिचान गरिएको छ
● बारम्बार फिल्टर अवरोधहरू र कमजोर स्थिरता।
● केशिकाबाट आंशिक वाष्पीकरण पछि ठोस गठन
● विलायक हानिका कारण PH परिवर्तन हुन्छ।
सञ्चालन गरिएका परीक्षणहरूको प्रकृतिले केही सर्तहरूको अधीनमा हुँदा केशिकाहरू भित्र रसायनहरूको भौतिक गुणहरूमा परिवर्तनहरू सम्बन्धी थप जानकारी र ज्ञान पनि प्रदान गरेको छ।,र यो कसरी समान अवस्थाहरूको अधीनमा रहेको थोक समाधानहरूबाट भिन्न हुन्छ।परीक्षण कार्यले बल्क फ्लुइड बीचको भिन्नता पनि पहिचान गरेको छ,वाष्प चरणहरू र अवशिष्ट तरल पदार्थहरू जसले या त वर्षा र/वा बढेको संक्षारकताको लागि क्षमता बढाउन सक्छ।
स्केल अवरोधकहरूको संक्षारकताको लागि परीक्षण प्रक्रिया विकसित गरिएको थियो र गभर्निंग कागजातमा समावेश गरिएको थियो।प्रत्येक अनुप्रयोगको लागि विस्तारित संक्षारकता परीक्षण स्केल अवरोधकको इंजेक्शन लागू गर्न सक्नु अघि प्रदर्शन गर्नुपर्थ्यो।इन्जेक्शन लाइनमा रहेको केमिकलको गन किंग परीक्षण पनि गरिएको छ ।
केमिकलको योग्यता सुरु गर्नु अघि चुनौतीहरू र रसायनको उद्देश्य वर्णन गर्ने कार्यको दायरा सिर्जना गर्न महत्त्वपूर्ण छ।प्रारम्भिक चरणमा समस्या समाधान गर्ने रासायनिक (हरू) प्रकारहरू चयन गर्न सक्षम हुन मुख्य चुनौतीहरू पहिचान गर्न महत्त्वपूर्ण छ।सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण स्वीकार मापदण्डको सारांश तालिका २ मा पाउन सकिन्छ।
रसायनको योग्यता
रसायनको योग्यताले प्रत्येक आवेदनको लागि परीक्षण र सैद्धान्तिक मूल्याङ्कन दुवै समावेश गर्दछ।प्राविधिक विशिष्टता र परीक्षण मापदण्ड परिभाषित र स्थापित हुनुपर्छ,उदाहरणका लागि HSE भित्र,सामग्री अनुकूलता,उत्पादन स्थिरता र उत्पादन गुणस्तर (कण)।थप,चिसो बिन्दु,चिपचिपापन र अन्य रसायनहरूसँग अनुकूलता,हाइड्रेट अवरोधक,गठन पानी र उत्पादित तरल पदार्थ निर्धारण गर्नुपर्छ।रसायनको योग्यताका लागि प्रयोग हुने परीक्षण विधिहरूको सरलीकृत सूची तालिका २ मा दिइएको छ।
प्राविधिक दक्षताको निरन्तर ध्यान र अनुगमन,खुराक दर र HSE तथ्यहरू महत्त्वपूर्ण छन्।उत्पादनको आवश्यकताहरूले क्षेत्र वा प्रक्रिया बिरुवाको जीवनकालमा परिवर्तन गर्न सक्छमउत्पादन दर र तरल पदार्थ संरचना अनुसार भिन्न हुन्छ।कार्यसम्पादन मूल्याङ्कनका साथ अनुगमन गतिविधि,इष्टतम उपचार कार्यक्रम सुनिश्चित गर्न नयाँ रसायनहरूको अनुकूलन र/वा परीक्षण बारम्बार गरिनुपर्छ।
तेल गुणस्तर मा निर्भर गर्दछ,अपतटीय उत्पादन प्लान्टमा पानी उत्पादन र प्राविधिक चुनौतीहरू,निर्यात गुणस्तर हासिल गर्न उत्पादन रसायनको प्रयोग आवश्यक हुन सक्छ,नियामक आवश्यकताहरू,र अपतटीय स्थापनालाई सुरक्षित रूपमा सञ्चालन गर्न।सबै क्षेत्रहरूमा फरक-फरक चुनौतीहरू छन्, र आवश्यक उत्पादन रसायनहरू फिल्डबाट फिल्ड र ओभरटाइममा भिन्न हुनेछन्।
यो एक योग्यता कार्यक्रम मा उत्पादन रसायन को प्राविधिक दक्षता मा ध्यान केन्द्रित गर्न महत्त्वपूर्ण छ,तर रासायनिक गुणहरूमा ध्यान केन्द्रित गर्न पनि यो धेरै महत्त्वपूर्ण छ,जस्तै स्थिरता,उत्पादन गुणस्तर र अनुकूलता।यस सेटिङमा अनुकूलता भनेको तरल पदार्थहरूसँग अनुकूलता हो,सामग्री र अन्य उत्पादन रसायन।यो चुनौती हुन सक्छ।समस्या समाधान गर्न केमिकल प्रयोग गर्नु वांछनीय छैन कि पछि पत्ता लगाउन कि रसायनले योगदान गर्दछ वा नयाँ चुनौतीहरू सिर्जना गर्दछ।हुनसक्छ यो रसायनको गुण हो र प्राविधिक चुनौती होइन जुन सबैभन्दा ठूलो चुनौती हो।
विशेष आवश्यकताहरू
आपूर्ति गरिएका उत्पादनहरूको निस्पंदनमा विशेष आवश्यकताहरू subsea प्रणाली र निरन्तर इंजेक्शन डाउनहोलको लागि लागू गरिनुपर्छ।रासायनिक इंजेक्शन प्रणालीमा स्ट्रेनर र फिल्टरहरू माथिको इन्जेक्शन प्रणालीबाट डाउनस्ट्रीम उपकरणहरूमा निर्दिष्टीकरणको आधारमा प्रदान गरिनु पर्छ।,पम्प र इंजेक्शन भल्भ,डाउनहोल इन्जेक्शन भल्भहरूमा।जहाँ रसायनको डाउनहोल निरन्तर इन्जेक्सन लागू गरिन्छ, रासायनिक इन्जेक्शन प्रणालीमा स्पेसिफिकेशन उच्चतम आलोचनात्मकतामा आधारित हुनुपर्छ।यो इंजेक्शन भल्भ डाउनहोल मा फिल्टर हुन सक्छ।
इंजेक्शन चुनौतीहरू
इन्जेक्सन प्रणालीले नाभीको उपसमुद्रको प्रवाहको 3-50km दूरी र इनारमा 1-3km तल समावेश गर्न सक्छ।भौतिक गुणहरू जस्तै चिपचिपापन र रसायनहरू पम्प गर्ने क्षमता महत्त्वपूर्ण छन्।यदि समुद्री सतहको तापक्रममा चिपचिपापन धेरै उच्च छ भने, यो रासायनिक इन्जेक्सन लाइन मार्फत सबसी नाभिमा र सबसी इन्जेक्सन बिन्दु वा इनारमा पम्प गर्न चुनौती हुन सक्छ।चिपचिपाहट अपेक्षित भण्डारण वा परिचालन तापमानमा प्रणाली विशिष्टता अनुसार हुनुपर्छ।यो प्रत्येक मामला मा मूल्याङ्कन गर्नुपर्छ,र प्रणालीमा निर्भर हुनेछ।तालिका रासायनिक इंजेक्शन दर रासायनिक इंजेक्शन मा सफलता को लागी एक कारक हो।रासायनिक इंजेक्शन लाइन प्लग गर्ने जोखिम कम गर्न,यस प्रणालीमा भएका रसायनहरू हाइड्रेट निषेधित हुनुपर्छ (यदि हाइड्रेटको लागि सम्भावित छ भने)।प्रणाली (संरक्षण तरल पदार्थ) मा उपस्थित तरल पदार्थ र हाइड्रेट अवरोधक संग संगतता प्रदर्शन गर्नुपर्छ।वास्तविक तापमानमा रसायनको स्थिरता परीक्षण (सम्भावित न्यूनतम परिवेश तापमान,परिवेश तापमान,उपसमुद्रको तापमान,इन्जेक्सन तापमान) पारित गर्नुपर्छ।
दिइएको फ्रिक्वेन्सीमा रासायनिक इंजेक्शन लाइनहरू धुने कार्यक्रमलाई पनि विचार गरिनुपर्छ।यसले नियमित रूपमा विलायकको साथ रासायनिक इंजेक्शन लाइन फ्लश गर्न निवारक प्रभाव दिन सक्छ,ग्लाइकोल वा क्लिनिङ केमिकल जम्मा हुनु अघि नै सम्भावित निक्षेपहरू हटाउन र लाइनको प्लगिङ हुन सक्छ।फ्लसिङ फ्लुइडको रासायनिक घोल छानिएको हुनुपर्छइंजेक्शन लाइन मा केमिकल संग उपयुक्त।
केहि अवस्थाहरूमा रासायनिक इंजेक्शन लाइन क्षेत्र जीवनकाल र तरल अवस्थाहरूमा विभिन्न चुनौतिहरूमा आधारित धेरै रासायनिक अनुप्रयोगहरूको लागि प्रयोग गरिन्छ।पानीको सफलता अघि प्रारम्भिक उत्पादन चरणमा मुख्य चुनौतिहरू जीवनकालको उत्तरार्धमा प्रायः पानीको उत्पादन वृद्धिसँग सम्बन्धित भन्दा फरक हुन सक्छ।गैर-जलीय विलायक आधारित अवरोधक जस्तै asphalt ene inhibitor बाट पानीमा आधारित रासायनिक जस्तै स्केल अवरोधकमा परिवर्तन गर्न अनुकूलता संग चुनौती दिन सक्छ।त्यसकारण केमिकल इन्जेक्शन लाइनमा केमिकल परिवर्तन गर्ने योजना बनाउँदा स्पेसरहरूको अनुकूलता र योग्यता र प्रयोगहरूमा ध्यान केन्द्रित गर्न महत्त्वपूर्ण छ।
सामग्री
सामग्री अनुकूलता को बारे मा,सबै रसायनहरू सिलहरूसँग मिल्दो हुनुपर्छ,elastomers,रासायनिक इंजेक्शन प्रणाली र उत्पादन प्लान्टमा प्रयोग हुने ग्यास्केट र निर्माण सामग्री।लगातार इन्जेक्सन डाउनहोलको लागि रसायनको संक्षारकता (जस्तै एसिडिक स्केल इन्हिबिटर) को परीक्षण प्रक्रिया विकसित गरिनुपर्छ।प्रत्येक अनुप्रयोगको लागि विस्तारित संक्षारकता परीक्षण रसायनको इंजेक्शन लागू गर्नु अघि गर्नु पर्छ।
छलफल
निरन्तर डाउनहोल केमिकल इन्जेक्सनको फाइदा र बेफाइदाहरू मूल्याङ्कन गर्नुपर्छ।DHS को सुरक्षा गर्न स्केल इन्हिबिटरको निरन्तर इन्जेक्सन उत्पादन ट्युबिङ स्केलबाट इनार जोगाउनको लागि एक सुरुचिपूर्ण विधि हो।यस पेपरमा उल्लेख गरिए अनुसार निरन्तर डाउनहोल रासायनिक इंजेक्शन संग धेरै चुनौतीहरू छन्,यद्यपि जोखिम कम गर्नको लागि समाधानसँग सम्बन्धित घटनाहरू बुझ्न महत्त्वपूर्ण छ।
जोखिम कम गर्ने एउटा तरिका भनेको परीक्षण विधिको विकासमा ध्यान दिनु हो।टपसाइड वा सबसी रासायनिक इंजेक्शनको तुलनामा इनारमा तल फरक र अधिक गम्भीर अवस्थाहरू छन्।केमिकल डाउनहोलको निरन्तर इंजेक्शनको लागि केमिकलहरूको योग्यता प्रक्रियाले सर्तहरूमा यी परिवर्तनहरूलाई ध्यानमा राख्नुपर्छ।केमिकलको योग्यता केमिकलको सम्पर्कमा आउन सक्ने सामग्री अनुसार हुनुपर्छ।यी प्रणालीहरूले काम गर्ने विभिन्न राम्रो जीवनचक्र अवस्थाहरूलाई सकेसम्म नजिकको नक्कल गर्ने सर्तहरूमा अनुकूलता योग्यता र परीक्षणका लागि आवश्यकताहरू अद्यावधिक र कार्यान्वयन गर्नुपर्छ।परीक्षण विधिको विकासलाई अझ यथार्थपरक र प्रतिनिधि परीक्षणका लागि थप विकास गरिनुपर्छ।
साथै,रसायन र उपकरणहरू बीचको अन्तरक्रिया सफलताको लागि आवश्यक छ।इन्जेक्सन केमिकल भल्भको विकासले इनारमा रासायनिक गुण र इन्जेक्शन भल्भको स्थानलाई ध्यानमा राख्नुपर्छ।यसलाई परीक्षण उपकरणको भागको रूपमा वास्तविक इंजेक्शन भल्भहरू समावेश गर्न र योग्यता कार्यक्रमको भागको रूपमा स्केल अवरोधक र भल्भ डिजाइनको कार्यसम्पादन परीक्षण गर्न विचार गरिनुपर्छ।स्केल अवरोधकहरू योग्य बनाउन,मुख्य फोकस पहिले नै प्रक्रिया चुनौती र मापन अवरोध मा केन्द्रित छ,तर राम्रो मापन अवरोध स्थिर र निरन्तर इंजेक्शन मा निर्भर गर्दछ।स्थिर र निरन्तर इंजेक्शन बिना स्केलको सम्भावना बढ्नेछ।यदि स्केल इन्हिबिटर इन्जेक्सन भल्भ गन एड छ र तरल प्रवाहमा कुनै स्केल अवरोधक इन्जेक्सन छैन भने,इनार र सुरक्षा भल्भ स्केलबाट सुरक्षित छैनन् र त्यसैले सुरक्षित उत्पादन जोखिममा पर्न सक्छ।योग्यता प्रक्रियाले प्रक्रिया चुनौतीहरू र योग्य स्केल अवरोधकको दक्षताको अतिरिक्त स्केल इन्हिबिटरको इंजेक्शनसँग सम्बन्धित चुनौतीहरूको ख्याल राख्नुपर्छ।
नयाँ दृष्टिकोणले धेरै अनुशासनहरू समावेश गर्दछ र अनुशासनहरू बीचको सहयोग र सम्बन्धित जिम्मेवारीहरू स्पष्ट हुनुपर्छ।यस अनुप्रयोगमा शीर्ष पक्ष प्रक्रिया प्रणाली,subsea टेम्प्लेटहरू र राम्रो डिजाइन र पूरा समावेश छन्।रासायनिक इंजेक्शन प्रणालीहरूको लागि बलियो समाधानहरू विकास गर्नमा ध्यान केन्द्रित गर्ने बहु-अनुशासन नेटवर्कहरू महत्त्वपूर्ण छन् र सम्भवतः सफलताको बाटो हो।विभिन्न विषयहरू बीचको सञ्चार महत्त्वपूर्ण छ;विशेष गरी लागू गरिएको रसायनको नियन्त्रण गर्ने रसायनज्ञहरू र इनारमा प्रयोग हुने उपकरणहरूको नियन्त्रण गर्ने कुवा इन्जिनियरहरू बीचको नजिकको सञ्चार महत्त्वपूर्ण छ।विभिन्न विषयका चुनौतीहरू बुझ्न र एकअर्काबाट सिक्न सम्पूर्ण प्रक्रियाको जटिलता बुझ्न आवश्यक छ।
निष्कर्ष
● DHS लाई जोगाउन स्केल इन्हिबिटरको निरन्तर इन्जेक्सन वा उत्पादन ट्युबिङ स्केलको लागि इनार जोगाउनको लागि एक सुन्दर तरिका हो।
● पहिचान गरिएका चुनौतीहरू समाधान गर्न,निम्न सिफारिसहरू छन्:
● एक समर्पित DHCI योग्यता प्रक्रिया पूरा गर्नुपर्छ।
● रासायनिक इंजेक्शन भल्भको लागि योग्यता विधि
● रासायनिक कार्यक्षमताको लागि परीक्षण र योग्यता विधिहरू
● विधि विकास
● सान्दर्भिक सामग्री परीक्षण
● बहु-अनुशासनात्मक अन्तरक्रिया जहाँ सम्मिलित विभिन्न विषयहरू बीचको सञ्चार सफलताको लागि महत्त्वपूर्ण छ।
स्वीकृतिहरू
लेखक Statoil AS A लाई यो काम प्रकाशित गर्न अनुमति दिनुभएकोमा र बेकर ह्युजेस र श्लेम्बर्गरलाई चित्र २ मा छवि प्रयोग गर्न अनुमति दिनुभएकोमा धन्यवाद दिन चाहन्छ।
नामकरण
(Ba/Sr)SO4=बेरियम/स्ट्रन्टियम सल्फेट
CaCO3 = क्याल्सियम कार्बोनेट
DHCI = डाउनहोल रासायनिक इंजेक्शन
DHSV = डाउनहोल सुरक्षा भल्भ
उदाहरण = उदाहरणका लागि
GOR = ग्यासको अनुपात
HSE = स्वास्थ्य सुरक्षा वातावरण
HPHT = उच्च दबाव उच्च तापमान
ID = भित्री व्यास
अर्थात् = त्यो हो
किमी = किलोमिटर
मिमी = मिलिमिटर
MEG = मोनो इथिलीन ग्लाइकोल
mMD = मीटर मापन गहिराई
OD = बाहिरी व्यास
SI = स्केल अवरोधक
mTV D = मिटर कुल ठाडो गहिराई
U-tube = U आकारको ट्यूब
VPD = भाप दबाब अवसाद
चित्र 1. atypical क्षेत्र मा subsea र downhole रासायनिक इंजेक्शन प्रणाली को सिंहावलोकन।रासायनिक इंजेक्शन अप स्ट्रिम DHSV र सम्बन्धित अपेक्षित चुनौतीहरूको स्केच।DHS V=डाउनहोल सेफ्टी भल्भ, PWV=प्रोसेस विंग भल्भ र PM V=प्रोसेस मास्टर भल्भ।
चित्र २. मन्ड्रेल र भल्भको साथ एटिपिकल डाउनहोल रासायनिक इंजेक्शन प्रणालीको स्केच।प्रणालीलाई सतहको मेनिफोल्डमा जोडिएको छ, मार्फत खुवाइन्छ र ट्युबिङको कुण्डाकार छेउमा ट्युबिङ ह्याङ्गरसँग जोडिएको छ।रासायनिक इन्जेक्सन म्यान्ड्रेललाई परम्परागत रूपमा रासायनिक सुरक्षा दिने उद्देश्यले इनारमा गहिरो राखिन्छ।
चित्र ३. विशिष्ट कुवा बाधा योजनाबद्ध,जहाँ नीलो रंगले प्राथमिक राम्रो बाधा खामलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ;यस अवस्थामा उत्पादन ट्युबिङ।रातो रङले माध्यमिक अवरोध खामलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ;आवरण।बायाँपट्टि रातो (सेकेन्डरी ब्यारियर) चिन्ह लगाइएको क्षेत्रमा उत्पादन ट्युबिङमा इन्जेक्शन पोइन्टको साथ कालो रेखा, रासायनिक इंजेक्शन संकेत गरिएको छ।
चित्र 4. 3/8" इन्जेक्सन लाइनको माथिल्लो भागमा पिटिएको प्वाल फेला पर्यो।क्षेत्र सुन्तला अण्डाकार संग चिन्हित atypical राम्रो बाधा योजनाबद्ध को स्केच मा देखाइएको छ।
चित्र ५. ७” ३% क्रोम ट्युबिङमा गम्भीर क्षरण आक्रमण।फिगरले पिटेड केमिकल इन्जेक्सन लाइनबाट उत्पादन ट्युबिङमा स्केल इन्हिबिटर स्प्रे गरेपछि क्षरण आक्रमण देखाउँछ।
चित्र 6. रासायनिक इंजेक्शन भल्भमा मलबे फेला पर्यो।यस मामला मा मलबे केहि सेतो मलबे को अतिरिक्त स्थापना प्रक्रिया को हुन सक्छ धातु शेभिंग थियो।सेतो मलबेको परीक्षणले रासायनिक इन्जेक्टेड जस्तै समान रसायनको साथ पोलिमर साबित भयो
पोस्ट समय: अप्रिल-27-2022