Compozitele structurale diversificate (DSC) ale Componentelor Exel Composites au dezvoltat tije compozite din fibră optică pentru sistemul de intervenție inovatoare a companiei norvegiene Ziebel. Experiența DSC în domeniul pultruziunii cu fibre de carbon permite fabricarea preciziei a barelor cu diametrul de 15 mm cu un miez de fibre ca un senzor care colectează în timp real cunoștințe în performanța de bine care nu este posibil prin metode convenționale.
Factor de recuperare îmbunătățit
Fondată în 2006, Ziebel își propune să devină un factor de redresare a petrolului îmbunătățit prin tehnologii și soluții inovatoare. Pentru a lua decizii în cunoștință de cauză, echipa de foraj și completare a petrolului are nevoie de informații detaliate despre debitul de fluid în și în jurul găurii de foraj în timpul producției sau injecției. Aceste date sunt în mod obișnuit colectate utilizând instrumentele de înregistrare a producției, însă această abordare este dificilă din punct de vedere operațional și oferă informații limitate, specifice timpului și locației. Tehnologia proprietară a tehnologiei Ziebel, bazată pe sistemul de fibre optice distribuite (DFO) Z, nu are multe limitări care limitează eficiența tradițională a înregistrărilor, oferind o mai bună înțelegere a comportamentului rezervorului și a rezervorului.
În centrul sistemului Ziebel Z este o tijă din fibră de carbon cu diametrul de 6,2 kilometri (Z-bar) cu diametrul de 15 mm, realizată de DSC, care montează în siguranță cabluri multiple într-un mediu aspru în gol. În mod tipic, tija este pusă într-o fantă de producție sau injecție timp de 48 de ore, unde senzorul de fibră optică măsoară temperatura și vibrațiile acustice de-a lungul lungimii sale. Acest lucru permite o varietate de aplicații - inclusiv distribuția fluxului, vizualizarea mișcării fluidelor, detectarea scurgerilor și monitorizarea fluidelor de stimulare - pentru gestionarea crizelor și rezervoarelor.
Acest sistem de detectare compozit are mai multe avantaje. Tijele de carbon permit canale orizontale, deoarece tijele compozite ușoare și rigide pot "împinge" de la suprafață spre secțiunile orizontale care sunt adesea folosite în puțurile de astăzi, ceea ce este imposibil cu uneltele convenționale care rulează pe cabluri, cu excepția tractoarelor cu puțuri electrice. În plus, barele de carbon cu diametru mic pot pătrunde în puțuri cu diametre interioare limitate și geometrie dificilă, alte instrumente nu trec, au efecte de sufocare minime asupra puțurilor și, spre deosebire de metale, sunt inerte pentru cele mai dăunătoare și materiale corozive. Într-un mediu în fund.
Puternic proces de fabricație
În 2006, Ziebel a contactat specialistul american în domeniul pultruziunilor din fibră de carbon, DSC, pentru a dezvolta și a produce tije compozite robuste pentru tehnologia de intervenție cu fibră optică în sectorul petrolier. Pentru a asigura combinația necesară de rezistență, rigiditate și rezistență la coroziune cerută pentru această aplicație, DSC a ales o rășină epoxidică rezistentă și fibre specifice de carbon selectate prin teste extinse pentru a maximiza proprietățile mecanice. Această rășină prezintă o cerință deosebit de dificilă pentru procesul de pultrusion deoarece necesită o întărire lentă pentru a-și atinge performanțele optime. Aceasta înseamnă că, pentru a produce fiecare tijă de 6,2 km lungime, linia de pultruziune trebuie să funcționeze în mod continuu fără cedare timp de mai mult de 3 săptămâni.
"Costul ridicat al procesului de fibre și fibre de carbon este foarte ridicat", explică David Lewis, Directorul Tehnologiei și Dezvoltării Afacerilor la DSC. "Ca rezultat, am făcut o mulțime de lucruri și am dezvoltat un proces extrem de robust și fiabil, cu măsuri superioare de control al procesului pentru a ne asigura că nu eșuează".
Ziebel și DSC au lucrat împreună pentru a optimiza tehnologia de înfășurare pentru a manipula și a transporta tije de pultruziune cu lungime lungă. Acest lucru permite barelor rigide din fibră de carbon să fie înfășurate pe role cu diametre suficient de mici pentru transportul de la instalația de producție DSC din Erlanger, Kentucky, Europa și Orientul Mijlociu și Statele Unite. Procesul NDT este utilizat pentru a monitoriza calitatea barei deoarece produsul este continuu și nu poate fi tăiat și inspectat.
dezvoltare viitoare
Ziebel se angajează să-și extindă portofoliul prin inovații în produsele sale actuale Z-Rod și alte produse care utilizează capabilitățile de analiză a fibrei optice de ultimă oră și de analiză a datelor.
"Avem o mulțime de încredere în partenerii DSC, ceea ce ne va permite să continuăm să împingem granițele compozitelor de carbon în mediul aspru al puțurilor de petrol și gaze. Următoarea noastră generație Z-Rod ne va aduce temperaturi de funcționare la 350 de grade Fahrenheit (177 grade Celsius) deschizând noi sonde pentru serviciile noastre ", a declarat Neil Gardner, vicepreședinte al tehnologiei la Ziebel.
Ziebel și DSC au semnat un acord exclusiv pentru a dezvolta și produce fibre avansate fibre / compozit bare de senzor de fund.
Grupul de pultruzieni din Finlanda Exel Composites a achiziționat DSC în mai 2018, marcând intrarea sa pe piața americană.
"Îl felicităm pe Ziebel pentru introducerea cu succes a sistemului său inovator de intervenție în domeniul petrolului și așteptăm cu nerăbdare să colaborăm cu aceștia pentru a-și extinde aplicațiile", a declarat Kari Loukola, vicepreședinte senior și președinte al Dx Exx Composites America. "Proiectul demonstrează în mod clar capacitățile de pultruziune pe care DSC le aduce grupului Exel, precum și extinderea noastră globală și așteptăm oportunități semnificative în industria de petrol și gaze precum și pe alte piețe majore cum ar fi vântul și aerospațiașul".
