Diverzificirani strukturni sestavi Exel Composites (DSC) so razvili vlaknene optične vdelane ogljikove kompozitne palice za inovativni sistem za dobro intervencijo norveške družbe Ziebel. Strokovno znanje DSC o pultrusionu iz karbonskih vlaken omogoča natančno izdelavo palic s premerom 15 mm s središčem vlaken kot senzorjem, ki zbira v realnem času vpogled v dobro delovanje, ki ga ni mogoče doseči s konvencionalnimi metodami.
Okrepljen obnovitveni faktor
Ziebel, ustanovljen leta 2006, želi z inovativnimi tehnologijami in rešitvami povečati izkoristek olja. Za sprejemanje odločitev na podlagi informacij, skupina za pridobivanje olja in dokončanje potrebuje podrobne informacije o pretoku tekočine v vrtini in okoli nje med proizvodnjo ali injektiranjem. Ti podatki se navadno zbirajo z orodji za izdelavo orodij za proizvodnjo, vendar je ta pristop operativno zahteven in zagotavlja omejene podatke o času in lokaciji. Lastna tehnologija družbe Ziebel, ki temelji na sistemu Distributed Optical Fiber (DFO) Z, nima veliko omejitev, ki omejujejo tradicionalno izkoriščenost sečnje, kar zagotavlja boljše razumevanje dobrega ravnanja in rezervoarja.
V središču Ziebel Z-sistema je 6,2-milimetrski ogljikovih vlaken (z drogom) s premerom 15 mm, ki ga je izdelal DSC, ki varno pritrdi več kablov v ostre zaprto okolje. Značilno je, da je palica razporejena v proizvodnjo ali vbrizgavanje v 48 urah, pri čemer senzor optičnih vlaken meri svojo temperaturo in akustične vibracije vzdolž svoje dolžine. To omogoča različne aplikacije - vključno s porazdelitvijo pretoka, vizualizacijo gibanja tekočine, odkrivanjem uhajanja in spremljanjem stimulacijskih tekočin - za kritično vodenje in rezervoar.
Ta sestavljen sistem zaznavanja ima več prednosti. Ogljikove palice omogočajo vodoravne vodnjake, ker lahko lahke, toge kompozitne palice "potisnejo" s površine na vodoravne odseke, ki se pogosto uporabljajo v današnjih vrtinah, kar je pri običajnih orodjih, ki se izvajajo na kablu, nemogoče, razen če se ne sprejmejo električni vrtalni traktorji. Poleg tega lahko ogljikove palice z majhnim premerom vstopijo v vodnjake z omejenimi notranjimi premeri in težko geometrijo, druga orodja ne prehajajo, imajo minimalne učinke zadušitve na vdolbinice in za razliko od kovin so najbolj inertni za najbolj škodljive in jedke snovi. V okolici v vrtini.
Zmogljiv proizvodni proces
Leta 2006 je Ziebel stopil v stik z ameriškim specializiranim strokovnjakom DSC za ogljikove vlaken, da bi razvil in izdelal robustne kompozitne palice za tehnologijo intervencij z optičnimi vlakni v naftnem sektorju. Da bi zagotovili potrebno kombinacijo moči, togosti in odpornosti proti koroziji, ki so potrebni za to uporabo, je DSC izbral lastniško težko epoksidno smolo in specifična ogljikova vlakna, izbrana z obsežnim testiranjem, da bi povečali mehanske lastnosti. Ta smola predstavlja posebno zahtevno zahtevo za postopek pultrusion, ker zahteva zelo počasno strjevanje, da doseže optimalno delovanje. To pomeni, da je treba za izdelavo vsakih 6,2 km dolgih palic, pultrusion linijo neprekinjeno deluje brez okvare za več kot 3 tedne.
"Visoki stroški procesov ogljikovih vlaken in vlaken so zelo visoki," pojasnjuje David Lewis, direktor za tehnologijo in razvoj podjetij na DSC. "Kot rezultat smo opravili veliko dela in razvili izjemno robusten in zanesljiv pultrusion proces z nadpovprečnimi postopki za nadzor postopkov, da zagotovimo neuspeh."
Ziebel in DSC sta skupaj delovala, da optimizirata tehnologijo navijanja za rokovanje in transport palic z dolgimi dolžinami. To omogoča, da se trde palice iz ogljikovih vlaken navijejo na kolutove z dovolj majhnim premerom za prevoz iz proizvodnega obrata DSC v Erlangerju v Kentuckyju v Evropo, na Bližnji vzhod in v Združene države. Postopek NDT se uporablja za spremljanje kakovosti palice, ker je izdelek nepretrgan in ga ni mogoče rezati in pregledati.
prihodnji razvoj
Ziebel se zavzema za razširitev svojega portfelja z inovacijami v svojih sedanjih Z-Rodovih izdelkih in drugih izdelkih, ki izkoriščajo najsodobnejše zmožnosti zaznavanja in analiziranja optičnih vlaken.
"Imamo veliko zaupanja v partnerje DSC, kar nam bo omogočilo, da še naprej potisnemo meje ogljikovih kompozitov v težkem vrtinčnem okolju naftnih in plinskih vrtin. Naš Z-Rod naslednje generacije nam bo prinesel delovne temperature 350 stopinj Celzija (177 stopinj Celzija) odpira dodatne vrtine za naš servis, "je dejal Neil Gardner, podpredsednik tehnologije na Zieblu.
Ziebel in DSC sta podpisala ekskluzivno pogodbo za razvoj in izdelavo naprednih vlaken / kompozitnih drsnih senzorskih palic.
Finsko pultrusion skupino Exel Composites je maja 2018 pridobila DSC, s čimer je vstopila na trg ZDA.
"Ziebelju čestitamo za uspešno uvedbo inovativnega sistema za intervencijsko olje in veselimo se sodelovanja z njimi za nadaljnjo širitev njihovih aplikacij," je povedal Kari Loukola, višji podpredsednik in predsednik DSC Exx Composites America. "Projekt jasno dokazuje zmogljivosti ogljikovega pultrusa, ki jih DSC prinaša v skupino Exel, pa tudi našo celovito širitev, pri čemer pričakujemo velike priložnosti v naftni in plinski industriji ter na drugih pomembnejših trgih, kot sta veter in vesoljska industrija."
