„SAM“ Well Manager-Управляющее устройство- “SAM”

Lufkin Industries Inc.
Основана в 1902
Lufkin Industries в производстве отметила 2002 году – 100 лет
Четыре Основных подразделения:
Трейлерное
Литейное производство
Электропередачи
Нефтепромысловое

Отдел Нефтепромыслов Lufkin
Произвдство Насосных Установок
Lufkin в Техасе
Maracaibo в Венесуэле
Comodoro Rivadavia в Аргентине
Batam в Индонезии
Alberta в Канаде
Нефтепромысловое обслуживание
До настоящего времени под именем Fannie Lee Mitchell
Lufkin Automation
Delta-X Corporation
Nabla Corporation

Lufkin - Мировой Лидер
Lufkin Industries является ведущим изготовителем в мире штанговых насосных установок.
Насосные агрегаты Lufkin установлены в каждом основном нефтепромысловом регионе мира.

Lufkin Automation – Мировой Лидер Оптимизации Вставных Штанговых Насосов
Lufkin automation владеет обширной долей на рынке в мире автоматизацией дистанционного управления насосами .
Основное направление-перекачка вставными штанговыми насосами
Ведущее нововведение:
Динамика лидерства и новаторства в технологии работы с вставными штанговыми насосами.
Владеет не менее 10 текущими патентами по насосно-
компрессорной добыче .
Доктор Сэм Гиббс из корпорации Nabla является новатором в оптимизации скважин и оптимизации программного обеспечения.
Delta-x добилась признания в изготовлении и нововведении в контроллерах вставных штанговых насосов.

Производство и Услуги
Lufkin Automation
Управляющее устройство скважины-SAM well manager
Контроллер MPC для штангового насоса
Блок оптимизации
Динамометр - PAII
Прибор измерения жидкости - Ventawave
Прогнозирующее программное обеспечение - SROD
Диагностическое программное обеспечение - DIAG
Анализы насосной скважины
Школы/обучение

Компетентность Lufkin Automation
Действующие Центры обучения в Мидланде, Техасе и Бейкерсфилде, Калифорнии и только что открывшийся в Каире, Египте.
Признанные Школы производственной подготовки где работают высоко-квалифицированные с производственным опытом эксперты
Признанные Школы производственной подготовки по:
Оптимизации перекачки штанговыми насосами
Насосно-компрессорная добыча
Разработка штанговых скважинных насосов
Анализы работы штанговых скважинных насосов
В будущем расширение в рамках нашей представительской сети включит центр подготовки в Южной Америке и Европе.
Периодические школы производственной подготовки

In many areas of the world, a typical rod pump automation concept:
Работа в скважине только тогда, когда в ней имеется жидкость
Отключает скважину в том случае, когда неполный корпус насоса жидкости, т.е. : “fluid pound” (удар плунжера по жидкости)
Оставляет скважину в нерабочем состоянии на определенный период времени, чтобы позволить скважине заполниться вновь
Запускает скважину и насос до тех пор, пока скважина опять не начнет “откачивать”

Управление вставным штанговым насосом
Какая экономика?

Экономика RPC- Управления Штангового Насоса
Сокращение потребления электроэнергии
Сокращение эксплуатационных расходов скважины
Увеличение добычи
Технадзор

Сокращение расхода электроэнергии
В среднем от 10% до 30%

Сокращение расходов на обслуживание
Основано на сокращении техобслуживании штанги, НКТ, насоса и гидравлического сальника
Сбережения от 25% до 75%

Удар плунжера по жидкости
или-Fluid Pound
Fluid Pound – как известно из эксплуатации нефтяных скважин, явление Fluid Pound происходит от того, что насос не полностью заполнен жидкостью при ходе вверх. По мере того, когда начинается ход вниз, вся жидкость и груз колонны насосных штанг перемещается вниз через пустоту до тех пор, пока не произойдет удар плунжера о жидкость в корпусе насоса. Движущий клапан открывается, резко передавая нагрузку на НКТ, вызывая резкое понижение в нагрузке, тем самым передается ударная волна по насосной системе. Это та самая ударная волна, которая повреждает детали насосной системы
Уровень жидкости
Обсадные трубы
НКТ
Ход вверх
Ход вниз
Скважинный насос
Удар плунжера по жидкости
КНТ
Насос
Удар плунжера
По жидкости-
Fluid Pound

Эффекты FLUID POUND
По мере того, когда начинается ход вниз, вся жидкость и груз колонны насосных штанг перемещается вниз через пустоту до тех пор, пока не произойдет удар плунжера о жидкость в корпусе насоса.
Движущий клапан открывается, резко передавая нагрузку на НКТ, вызывая резкое понижение в нагрузке.
Понижение в нагрузке создает ударную волну по насосной системе, которая повреждает детали системы

Увеличение добычи
Среднее увеличение от 2% до 5%

Технадзор
Консервативные Сбережения
От 10% до 15%

Преимущества технадзора
1.) Позволяет осуществить эффективные программы оптимизации
2.) Сигнализирует оператору о проблемах до того, как они дадут результат в потере добычи
3.) Более быстрая реакция на проблемы в скважине
4.) Лучший технологический режим в результате
5.) Может позволять эксплуатацию месторождения с несколькими фирмами

Цели добычи
Осуществляет стратегию добычи . . .
Сокращает эксплуатационные расходы – подъем, обслуживание ...
Сокращает время простоя
Увеличивает добычу
Обеспечивает анализы системы –профилактика в сравнении с реакцией на действие
. . . Для дополнительных
прибылей…
. . . И продления экономически
выгодного периода скважины.
$
Прибыли
Срок службы
Затраты на подъем
Доп.прибыли
добыча
Увеличенная добыча
Сокращенные затраты на подъем
ВРЕМЯ

SAM used in all field conditions:
“SAM” Well Manager может быть установлен для контроля за скважиной без циклических изменений.
Опции включают в себя способность регулировать Привод с переменной скоростью.
Повреждения вызываемые “колонной насосных штанг в поплавковом состоянии” могут управляться.
Функции I/O и PLC (ПЛК) для наблюдения и управления другими параметрами насосной установки.

Технология: Размеры, Скорость и Память
SAM 2001
MPC 1997
PCM 1994

SAM с Эффектом Холла и Датчиком нагрузки

Посвящается Д-ру Сэму Гиббсу

Installed Base of over
7500 SAM Well Managers !

Выгоды от SAMа
Контроль от скважинной карты, с поверхности или от привода
Только Контролер динамограммы для скважинного насоса
Нужно знать 12 Основных форм скважины
Точность Контроля: Получать каждую каплю нефти и снижать ненужный эффект fluid pound
Точность IPA
Well Manager в сравнении с RPC : Действительно аналитический прибор, почти как динамометр на каждой скважине
Контроль за сбоями в работе с тройным резервированием
Точность датчиков с эффектом Холла, надежность и обслуживание

With “SAM” there are only 12 Basic Card shapes to learn!

Accuracy in Load Measurement
(Lufkin load cell has 3yr warranty)

DIGITAL INPUTS ON THE MOTOR AND CRANK
Magnets and Pickups are Installed on the Motor Shaft and Pumping Unit Crank
Motor Revolutions are Counted throughout one stroke
This Number is Divided by360° to Yield the Degrees the Crank moves in each revolution of motor

Accurate Position Calculation in SAM

CARD FROM MOTOR AND CRANK DIGITAL POSITION INPUTS

Основные достижения в Управлении штанговым насосом
Управляющая Программа Скважиной SAM является первой действительно новой технологией для управления скважинами с вставными штанговыми насосами за последнее десятилетие
Благодаря применению технологии микропроцессора и новаторских алгоритмов для управления, идея высоко точного управления от вычисляемой динамограммы скважинного насоса наконец стала реальностью.
Признанный алгоритм волнового уравнения NABLA, разработанный Доктором Сэмом Гиббсом и используемый в известном программном обеспечении для анализа скважин “DIAG”™ применяется для расчета динамограммы при каждом ходе.
Заполнение насоса может быть точно рассчитано и применяться как контрольная заданная точка.

Управление со Скважинной Динамограммы
На наземные динамометры воздействуют другие факторы в отличие от насоса и соответственно их не легко интерпретировать
Контрольные Решения основанные только на наземных динамометрах свойственно неточные
SAM является единственным контроллером, способным вычислить каждый ход для динамометра и основывать его контрольные решения на динамограмме скважинного насоса
Заполнение Насоса основанное на измерении скважинном динамометром является наиболее точным методом контроля

Дисплей Наземной и Скважинной карты

DOWNHOLE CARD ANALYSIS detects:
Loose Tubing Anchor
TV Problems
SV Problems
Fouled Pumps
Pump Leakage
Pump Sticking
Inoperative Pump
Over Travel
Under Travel
Fluid Load
Friction
Gas Interference
Pump-off
Tagging

Предполагаемая Добыча
Контроллер SAM – единственный контроллер на рынке, способный точно вычислять валовую добычу жидкости
Используется карта скважины для информации об объеме жидкости в насосе. Затем подводится общее количество жидкости получаемой при каждом ходе
Вычисление общего количества выполняется в заданное время суток с тем, чтобы предоставить количество всей жидкости добываемой за сутки

Расчет добычи на динамограмме скважины
SAM Well Manager может рассчитать добычу либо с наземной динамограммы, либо с динамограммы скважины
Разница в точности расчета основывается на знании эффективной длины хода плунжера
Следующая формула применяется:

Расчет Валовой Добычи Жидкости
Наземным динамометром
Describe how it is done
Динамометром для Скважины
Прим.: “Выведенная” часть IPA – есть эффективная длина хода плунжера насоса .
Длина хода на поверхности
Положение хода на поверхности
Результирующий ход
Наполнение базы
Заданная точка

SAM Protects the Motor and Belts!
Low Motor RPM detection:
Shuts well down when RPM drops due to motor overload
Shuts down in less than one pump stroke.
Only controller that can immediately shut down for stuck pump by using Hall Effect Transducer on motor
Belt Slippage detection:
Watches for changes in motor RPM to detect slippage and alert operator

Time Based Valve Check Screen

SAM Setup Includes Database of most known Pumping Unit Models

Built in SAM Database is very easy to use from keypay/display !

Основные характерстики исключительно принадлежащие “SAMу”
Разнообразные Режимы Управления
Заполнение Скважинного Насоса
Контрольная точка Наземной Карты
Скорость Двигателя
Цифровые Координаты
Датчики на Двигателе и Кривошипе обеспечивают дополнительную защиту для всей насосной системы включая двигатель и коробку передач
Исключительно точная информация о нагрузке/положении для анализов
Наиболее Точная “Предполагаемая Добыча” вычисленная из заполнения скважинного насоса

Типовая схема установки RPC
Радио
антенна
Контролер штангового насоса
Пульт пускателя двигателя

Опубликованные Статистические Данные по «Прибыли”

ПРИБЫЛЬ КАЛИФОРНИЙСКИХ ПРОЕКТОВ

40% Снижение затрат Энергии
месяцы

Результаты Широкого Выполнения Контроля за Штанговыми Насосами на Месторождении
Исследуемая группа состояла из 775 скважин с Управлением Штанговыми Насосами у которой большая часть контроллеров работала по продвинутому методу контроля Lufkin “заполнение скважинного насоса”. Инвестирование $3,875,000 для системы.
Средняя добыча нефти приблизительно из скважины 35 Баррелей/Сутки
Результаты:
Прирост в добыче нефти 1 Баррель/сутки/на скважине
Увеличенная добыча $1.98 млн. в год (цена за баррель $25)
Экономия энергии $65 ежемесячно на скважине
Экономия $604,000 ежегодно
Снижение простоев на 71% (2.8 сбоев в работе/на скважине/в год)
Экономия $7.6 миллионов в год
Заключение: Применение Средств Управления Вставными Штанговыми Насосами методом “заполнение скважинного насоса” в результате дает дополнительный годовой доход $10.18 миллионов.

Окупаемость 775 Контроллеров вставных штанговых насосов
Предположим покупку 775 контроллеров по $5000 за каждый = $3.875 миллионов
$10.18 миллионов валовая прибыль от установки Контроллеров штанговых насосов ежегодно что составляет ежемесячно прибыль $.85 миллонов
Окупаемость всех капитальных затрат $3.875 миллионов за 4.5 месяцев!

Мониторинговые Системы
Радио (С Лицензией и без)
Сотовый телефон и Стандарт GSM
Техническое обеспечение
Спутник
Автономная установка, Местная хост-машина, Сеть или Интернет
Предупредительные меры против реактивных
Оптимизация сокращенной рабочей силы
Важность факторов Безопасности и Окружающей среды

Передовое Аналитическое Программное Обеспечение и Scada предоставляемое Lufkin

Главная Экономическая Истина
Существуют два способа через которые оператор может увеличить прибыль от своих продуктивных скважин:
1.) Увеличение добычи
2.) Сокращение эксплуатационных затрат
-Использование Программного Управляющего устройства скважиной SAM может обеспечить обоими !!!!