Journal of Petroleum & Environmental Biotechnology

Abstrait

Simulation et test d'un système de pompage tubulaire concentrique hydraulique

Clemens Langbauer*, Petr Vita, Jax Gerald, Judmaier Daniel

Les systèmes de pompage artificiel conventionnels sont limités dans leur application par la profondeur, la trajectoire du forage et la chimie du milieu produit. Cette publication présente une analyse des performances du système de pompage tubulaire concentrique, qui combine la complétion tubulaire concentrique pratique avec la pompe à piston hydraulique alternative efficace pour surmonter les limitations des systèmes de pompage artificiel existants et une production rentable pour le déchargement des puits de gaz et la récupération de pétrole lourd. Ce système de pompage se compose d'un ensemble piston et cylindre spécialement conçu, entraîné par une unité de pression hydraulique depuis la surface sans aucune connexion mécanique. La pompe hydraulique peut circuler dans et hors du forage ou fonctionner par une conduite lisse, ce qui permet une installation rapide et peu coûteuse. La pompe est conçue pour fonctionner comme un système de pompage tubulaire concentrique. Cet article présente le concept de la pompe, la simulation de la dynamique des fluides et les tests de la pompe dans l'installation d'essai de la pompe pour prouver son principe de fonctionnement. Les simulations et les tests en laboratoire ont démontré des efficacités système très élevées. Les tests en laboratoire ont confirmé les résultats de la simulation. Français Aux conditions limites de pression définies et à une vitesse de 1,5 SPM, un taux de production de 9,4 m³/jour avec une efficacité de levage de 95,4 pour cent a été atteint. À 7,6 SPM, le taux de production est de 100 m³/jour, mais l'efficacité du système est tombée à 0,25. La conception unique de cette pompe nécessite un faible nombre de pièces mobiles, comme l'absence de connexion mécanique à la surface et une exposition minimale à l'usure et à la corrosion. Les tests ont montré que la pompe est très adaptable en ce qui concerne le taux de production, ce qui nécessite un changement de la pression hydraulique de surface, qui se situe généralement dans une plage comprise entre 30 et 80 bars. D'après l'expérience, le système de pompage tubulaire concentrique est le meilleur choix pour le déchargement des puits de gaz afin d'améliorer la durée de vie des complétions. Ce tout nouveau type de pompe dépasse les performances des systèmes de levage artificiel existants, augmente le temps moyen entre les pannes et réduit considérablement les coûts de levage.