Zeitschrift für Erdöl- und Umweltbiotechnologie

Abstrakt

Auswahl und Prüfung künstlicher Förderanlagen für ein Sanierungsprojekt zur verbesserten Ölgewinnung. Gelernte Lektionen: Von Laborergebnissen und Experimenten in Pumpprüfanlagen bis hin zu Feldpiloten.

Michaela Hoy, Philipp Knauhs, Clemens Langbauer*, Hans Peter Pratscher, Timur Cimitoglu, Christoph Marschall, Christoph Puls, Sarah Hurch

OMV Austria E&P GmbH konzentriert sich derzeit auf ein bedeutendes Sanierungsprojekt zur chemischen Ölgewinnung (Enhanced Oil Recovery, EOR)
für ein ausgereiftes Ölfeld. Kostengünstige und flexible künstliche Fördersysteme (Artificial Lift Systems, ALS) für die Produktionsbohrungen gelten
als entscheidend für den wirtschaftlichen Erfolg dieses Projekts. Dieses Dokument zeigt den Auswahlprozess und die Ergebnisse
des künstlichen Fördersystems für das Sanierungsprojekt zur chemischen Ölgewinnung, basierend auf Laborergebnissen, Experimenten mit Pumpentestanlagen
und Feldpiloten.
Das ausgewählte ALS für das chemische EOR-Feld muss in der Lage sein, mit veränderten Flüssigkeitseigenschaften aufgrund der
rückproduzierten Polymer-Wasser-Öl-Mischung umzugehen und die angestrebten Produktionsraten bei einer angemessenen Pumpenlebensdauer zu erreichen.
Felderfahrung und ein umfangreiches Testprogramm lieferten die Informationen und Daten für die Konstruktion des ALS.
Potentielle ALS-Typen wurden nach ihren Förderraten und ihrer Flexibilität, der internen
Erfahrung von OMV Austria, den erforderlichen Oberflächennetzwerken und Konstruktionsbeschränkungen geprüft. Eine Literaturrecherche ergab, dass nur begrenzte
Informationen über die erforderlichen Anpassungen und Abhilfemaßnahmen für die Pumpenkonstruktionen für Polymer-
Rückproduktionsbohrungen verfügbar sind.
Die darauffolgende Risikobewertung ergab die Notwendigkeit, die Pumpenleistung im hauseigenen Labor, auf
den Feldern von OMV Österreich und in der Pumpentestanlage der Montanuniversität Leoben zu testen. Die Auswirkungen des chemischen
und rheologischen Verhaltens der Polymerlösung auf das Produktionssystem wurden analysiert und zeigten
die Komplexität der Handhabung nicht-newtonscher Flüssigkeiten. Die detaillierte Analyse der gesammelten Informationen führte
zur Entscheidung, elektrische Tauchpumpen (ESPs) und Saugstangenpumpen (SRPs) als künstliche Fördermethoden
für die Feldsanierung auszuwählen. Die ESP-Labortestergebnisse lieferten einen klaren Hinweis auf eine starke Leistungsminderung der
Pumpe beim Pumpen von Polymerflüssigkeiten, die je nach Polymerkonzentration mehr als 50 % betragen kann
. Die durchgeführten Polymer-ESP-Pilotbohrungstests boten die realistischsten Bedingungen und bestätigten
die Labortestergebnisse. Die SRP-Labortests haben eine Erhöhung der viskosen Reibung zwischen 20 % und 50 % gezeigt,
abhängig von den Hüben pro Minute.
Dieses Dokument beschreibt den Auswahlprozess von ALS für die Förderbohrungen in einem chemischen EOR-Feld, basierend auf Testergebnissen
und Feldpiloterfahrungen mit ESPs und SRPs bei OMV Österreich. Die erforderlichen Designanpassungen aufgrund
des chemischen und rheologischen Verhaltens des rückproduzierten Polymers werden identifiziert, umgesetzt und im
Feld installiert.