Dati

La Murphy Exploration and Production Company, la filiale operativa della Murphy Oil Corporation, attualmente gestisce circa 700 pozzi di produzione con pompe ad asta, che richiedono trattamenti per la prevenzione della corrosione. La prevenzione della corrosione è una parte importante del ciclo produttivo. Un guasto della pompa ad asta a causa della corrosione può comportare elevati costi di riparazione e tempi di fermo; le aste sono particolarmente suscettibili alla corrosione a causa dei carichi di trazione elevati. Per garantire che il pozzo funzioni in sicurezza e che venga prevenuta la corrosione, sui pozzi produttori viene eseguito un trattamento discontinuo. Il trattamento batch è un processo di trattamento dei pozzi utilizzando una miscela di acqua e prodotti chimici che inibiscono la corrosione. Il processo di trattamento batch crea una pellicola protettiva sulla superficie metallica, proteggendola dalla corrosione. Questo processo viene ripetuto e la frequenza si basa su molte variabili legate al pozzo e alla produzione per prevenire guasti alla pompa ad asta. Per ottimizzare il programma di trattamento del pozzo, Murphy ha sviluppato una procedura RPA (Robot Process Automation) per modificare il programma in modo dinamico utilizzando algoritmi di dati e un’app mobile.

IntroduzioneL'analisi delle attuali procedure coinvolte nella produzione è fondamentale per determinare le migliori pratiche per aumentare l'efficienza sia a terra che in mare aperto mantenendo la qualità delle attrezzature. L’integrazione della tecnologia non solo consente di svolgere le attività rapidamente, ma aiuta anche ad abbattere il processo e a fornire risultati migliori attraverso un’allocazione efficiente delle risorse.

L'economica estrazione petrolifera di Murphy dipende in gran parte dalla riduzione dell'usura delle attrezzature di fondo pozzo e dei tubolari utilizzati nei pozzi attraverso un monitoraggio regolare e un trattamento batch per ridurre il rischio di corrosione e costosi interventi. Il trattamento batch prevede l’iniezione di una miscela di inibitore di corrosione (CI) e acqua per ridurre il tasso di corrosione, garantendo a sua volta un flusso regolare di produzione nei pozzi senza intoppi o guasti completi.

Essere in grado di farlo a costi inferiori per ogni singolo pozzo porta a una notevole riduzione dei costi operativi complessivi e garantisce profitti più elevati. Avere un approccio basato sui dati per programmare il trattamento batch può anche ridurre la frequenza del trattamento ed evitare un uso non necessario delle risorse.

MetodoIl trattamento batch avviene quando una sostanza chimica a base di imidazolina miscelata con acqua viene iniettata e fatta circolare dalla testa del pozzo attraverso l'involucro esterno (OC) e su attraverso i tubi, rivestendo accuratamente tutte le superfici insieme alla superficie dell'asta della pompa per evitare corrosione, che può degradare la superficie dell'acciaio, come illustrato nella Fig. 1. Il trattamento batch ha due scopi: monitorare lo strato di inibitore di corrosione sulle aste e mantenere il rivestimento per rallentare l'usura dell'attrezzatura dalla corrosione per garantire longevità e buon funzionamento.

La soluzione chimica è formulata per proteggere le apparecchiature di pompaggio dall'esposizione ad anidride carbonica, idrogeno solforato, anidride solforosa e ossigeno. Tuttavia, il trattamento eccessivo nei pozzi che non lo richiedono e il trattamento insufficiente in quelli che lo richiedono creano il rischio di fallimento delle operazioni in entrambi i siti.

Murphy ha sviluppato una Robotic Process Automation (RPA) per automatizzare i flussi di lavoro e gestire digitalmente la pianificazione dei trattamenti studiando i dati storici. Ciò ha comportato la normalizzazione dei dati storici, l’analisi della profondità del pozzo, le dimensioni dei tubolari, il design delle aste, i tassi di produzione e le limitazioni dell’applicazione per determinare una frequenza ottimale di trattamento e il volume di CI e miscela di acqua necessari per consentire un programma dinamico. L'app è stata sviluppata come strumento per gli operatori sul campo per tenere traccia di tutti i trattamenti passati eseguiti dal fornitore e della quantità di CI iniettato. Inoltre, i fornitori utilizzano l’app per tenere traccia dei prossimi trattamenti programmati, riducendo la frequenza media del trattamento da una volta ogni 15 giorni a circa una volta ogni 28 giorni. L'utilizzo dei dati per determinare i programmi può anche comportare un'attenzione più personalizzata e mirata per il pozzo. L'intero approccio può essere spiegato con un semplice processo in tre fasi, dettagliato in Fig. 2.