بومی‌سازی پکر‌های میادین نفتی با طعم نانو

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، مسدودکننده‌های درون چاهی موسوم به پکر‌های متورم‌شونده قابل بازیابی، از جمله مهمترین و پرکاربردی‌ترین تجهیزات درون‌چاهی هستند که در فرایند‌های مربوط به تعمیر، نگهداری، تحریک و ازدیاد برداشت چاه‌های نفت و گاز مورد استفاده قرار می‌گیرند.

این ابزار‌ها امکان انجام عملیات‌هایی مانند تحریک چاه، اسیدزنی انتخابی، چاه‌آزمایی انتخابی، تعمیرات سرچاهی، تزریق ژل، مسدودسازی دائمی یا موقت چاه و بسیاری از عملیات‌های دیگر را بدون خارج‌کردن رشته تولیدی توسط دکل میسر می‌کنند.

پکر‌ها با عبور از درون لوله مغزی و پس از رسیدن به عمق موردنظر، در لوله جداری تا ۳ برابر قطر اولیه متورم شده و عملیات آب‌بندی لوله جداری چاه‌های نفت و گاز را انجام می‌دهند. استفاده از فناوری‌نانو در این محصولات باعث شده تا بخش‌های لاستیکی، ضمن برخورداری از میزان ازدیاد طول بالا (۶۰۰ درصد)، به نحو عالی، کمترین میزان افت استحکام را آن هم در دما‌های کاری بالا از خود نشان دهد. پس از اتمام عملیات موردنظر، اندازه پکر متورم‌شونده و قابل‌بازیابی، تا رسیدن به سایز اولیه فروکش می‌کند و از چاه خارج می‌شود.

این پکر‌ها از لحاظ کیفیت و عملکرد هم‌تراز با نمونه‌های مشابه خارجی بوده و در زمان و قیمتی بسیار مناسب‌تر نسبت به نمونه‌های خارجی می‌تواند در دسترس مصرف‌کنندگان قرار گیرد.

تاکنون عملیات میدانی متعددی از جمله در چاه‌های میادین اهواز، مارون و آغاجاری با استفاده از این المان‌های آب‌بندی متورم‌شونده با موفقیت کامل انجام گرفته که موجب افزایش دبی بیش از ۳هزار بشکه در روز و حتی در برخی از موارد منجر به تولیدی‌شدن چاه نفتی شده است. پلاگ متورم‌شونده دائمی درون‌چاهی و پلاگ متورم‌شونده قابل‌بازیافت درون‌چاهی، دو محصول دیگر فناوران کشور است که گواهی نانومقیاس را برای کاربرد در صنایع نفت و گاز دریافت کرده‌اند.

ندا عامری، رئیس هیات مدیره یکی از شرکت‌های دانش‌بنیان، با بیان اینکه شرکت ما در حوزه تجهیزات درون‌چاهی چاه‌های نفت و گاز فعالیت دارد، گفت: در این شرکت موفق به طراحی و ساخت پکر‌های منبسط شده (Inflatable Packer)، پکر‌های متورم شونده (Swell Packer) و پکر آب بند الاستومری (Rubber Packing) شدیم.

وی یکی از محصولات این شرکت را پکر‌های منبسط‌شونده دانست که برای حفاری چاه‌های نفتی مورد استفاده قرار می‌گیرند و افزود: ابزار پکر منبسط شونده با اتصال به لوله مغزی سیار درون چاه رانده می‌شود. این نوع پکر‌ها می‌توانند از ناحیه‌های با قطر کم و محدودکننده عبور کند و زمانی که به عمق مورد نظر رسید تا ۳ برابر قطر اولیه منبسط شده و کار آب‌بندی را انجام دهد.

عامری اظهار کرد: پکر منبسط شونده بعد از انجام عملیات نیز مجدد به حالت اولیه بازگشته و از چاه خارج می‌شود.

وی خاطر نشان کرد: پکر منبسط شونده برای عملیات پیچیده و هزینه‌بر استفاده می‌شود و مدت زمان عملیات حدودا یک ماهه را به ۲۴ ساعت کاهش می‌دهد که صرفه اقتصادی بالایی دارد.

رئیس هیات مدیره این شرکت دانش‌بنیان با اشاره به ساخت پکر‌های متورم‌شونده (Swell Packer)، گفت: سیستم‌های آب‌بندی هوشمند (فعال شونده با سیال محیط) یک فناوری خاص است که در عین سادگی استفاده، اطمینان بالایی در آب‌بندی ایجاد می‌کند. نحوه عملکرد این سیستم‌ها بر تغییر خواص الاستومر در اثر برهمکنش با سیال استوار شده است.

به گفته وی، سهولت استفاده، قیمت مناسب و آب‌بندی مطمئن و باکیفیت، باعث شده استفاده از این نوع سیستم‌های آب‌بندی در صنعت نفت و به‌ویژه در حفاری چاه‌های نفت و گاز به سرعت گسترش یابد.

عامری تاکید کرد: مهمترین نوع این سیستم‌های آب‌بندی در پکر‌های متورم شونده مورد استفاده قرار می‌گیرد. متخصصان ما انواع مختلفی از الاستومر‌های متورم شونده را طراحی کرده‌اند که در نتیجه آن می‌توانند پاسخگوی تمام نیاز‌های صنعت نفت ایران و جهان باشند.

وی اضافه کرد: کارفرما قادر خواهد بود که نوع پکر خود را میان متورم شونده با آب، نفت، گاز و هیبرید (همزمان با هر سه) انتخاب کند. این پکر‌ها در ابعاد مختلف دارای قابلیت نصب بر روی انواع لوله‌های مغزی، جداری و آستری چاه بوده و عملیات نصب آن به سادگی در محل چاه صورت گرفته و به برنامه و دانش اپراتوری خاصی برای رانش آن به درون چاه نیاز ندارد و تنها عملیات مورد نیاز برای نصب آن بستن پیچ‌های تجهیز به منظور محکم کردن آن بر روی لوله است.

عامری با بیان اینکه کارفرما اطلاعاتی، چون نوع محیط و اندازه قطر لوله را به ما ارائه می‌دهد، اظهار کرد: بسته به این اطلاعات، پکر مناسب را طراحی می‌کنیم. قسمت الاستومری این پکر هوشمند است و به محض بروز نشتی در خط لوله، منبسط شده و به جداره‌های لوله برخورد کرده و از این طریق، مانع از ادامه نشتی مواد نفتی می‌شود.

وی با تاکید بر اینکه در این پکر‌ها از دانش، تکنولوژی و علم مهندسی پلیمر الاستومری همراه با طراحی ساخت مکانیکی استفاده شده است، خاطر نشان کرد: تاکنون این محصول وارداتی بوده است و ما اقدام به تولید آن کردیم و در یک سال اخیر حداقل ۱۰ مورد از این محصول در شرکت‌های نفتی تجاری سازی شده است.

عامری با اشاره به پکر متورم شونده افزود: این محصول برای آب‌بندی استفاده می‌شود و ما از طریق فناوری نانو، افزایش حجم لاستیک که یک فرایند نامطلوب است را به فرایند مطلوب تبدیل کرده‌ایم. این محصول به وسیله آب، نفت، گاز یا هیبرید به صورت هوشمندانه بدون نیاز به مکانیزم فعالسازی متورم می‌شود و کار آب‌بندی را انجام می‌دهد.

وی اضافه کرد: در تمام محصولات این شرکت از نانو افزودنی‌ها برای تقویت خواص شیمیایی محصول استفاده شده است. حوزه نفت و انرژی به دلیل اهمیتی که دارد، برای کشور‌ها از اهمیت بالایی برخوردار است، از این رو تلاش می‌شود تا از جدیدترین فناوری‌ها برای بهینه‌سازی این صنعت استفاده کرد. یکی از مشکلاتی که در مسیر انتقال نفت وجود دارد، احتمال سوراخ‌شدگی یا هرگونه آسیب به جدار لوله‌های انتقال‌دهنده است که عدم تشخیص به‌موقع آن می‌تواند ضرر‌های جبران‌ناپذیری را به همراه داشته باشد.

عامری با بیان اینکه این نمونه برای اولین بار است که رونمایی می‌شود، اضافه کرد: پیش‌تر یک نمونه از این پکر‌ها را تولید کرده بودیم، اما استفاده از این نمونه جدید، بسیار آسان‌تر از نمونه قدیمی است. در نمونه قدیمی، کارفرما باید لوله را برای نصب به کارگاه آورده و پس از اتصال پکر به لوله، دوباره لوله به چاه منتقل می‌شد که این امر بسیار وقت‌گیر و پرهزینه بود، اما در نمونه جدید که هم ارزان‌تر بوده و هم در زمان صرفه‌جویی می‌شود، پکر به‌طور مستقیم در محل چاه نفت برده و نصب می‌شود.

وی همچنین با اشاره به ناشناخته بودن این محصول در صنایع نفت و گاز در گذشته، اظهار کرد: این نمونه تا به حال تولید داخلی نداشته و شرکت‌های حفاری با این محصول آشنا نبودند، اما در حال حاضر که نسبت به این آب‌بند اعتماد پیدا کرده‌اند، از آن در خطوط لوله‌های نفتی استفاده می‌کنند. پیش‌تر، نمونه وارداتی از آن مورد استفاده قرار می‌گرفت. با وجود این، قیمتی که ما ارائه می‌کنیم، بدون احتساب هزینه حمل‌ونقل و گمرک تقریبا ۳۰ درصد کمتر از قیمت جهانی است و یکی از مزیت‌های این محصول به شمار می‌رود که شرکت‌های داخلی می‌توانند از آن بهره‌مند شوند.