Sikre og kontinuerlige målinger av vannivået i horisontale nedihullsseparatorer er viktig for å styre separasjonsprosessen og vanninjeksjonspumpen. Et nytt nivåmålesystem, hvor både måler og elektronikk plasseres nede i borehullet, er under utvikling hos avdeling for Industriell instrumentering ved Christian Michelsen Research (CMR). Systemet er basert på små, kompakte ultralydsensorer.
CMR er tildelt et Demo 2000 prosjekt for å utvikle en testprototype av nedihullsnivåmåleren sammen med Norsk Hydro og Kværner Oilfield Products.
Teknisk Ukeblad omtalte i fjor høst (TU14/99) et nytt konsept for nedihullsseparasjon av vann i horisontale brønner, hvor det separerte vannet injiseres tilbake i formasjonen ved hjelp av en nedihullspumpe. Oljen produseres til overflaten. Konseptet er utviklet av Norsk Hydro og Kværner Oilfield Products.
– Prototypen på nivåsystemet testes i sommer i en horisontal testseparator ved Norsk Hydros forskningssenter i Porsgrunn. En fullverdig versjon skal bygges når testresultatene foreligger til høsten, sier programleder for prosessmåling ved CMR, Ronny Albrechtsen .
Spesialkonstruert
Nivåmålesystemet er spesielt designet for å kunne måle vannivået ved nedihullsseparasjon av vann. Sensorene er konstruert for å tåle trykk opp til 700 bar og temperaturer opp til 150 grader celsius. En eller flere sensorer brukes både som sender og mottaker.
Systemet sender ultralydpulser gjennom væskefasene og registrerer ekko som reflekteres fra overgangen mellom vann og olje. Basert på de registrerte målingene bestemmes vannivået med hjelp av et avansert signalbehandlingssystem.
På grunn av den begrensede plassen i brønnen er målesystemet konstruert så kompakt som mulig. Sensorene plasseres nær væskeutløpet i separatoren.
Fordelaktig
Det er mange fordeler med å separere vannet fra oljen nede i brønnen i stedet for å bruke separatorer på produksjonsplattformen: Det er enklere å gjennomføre separasjonen nede i brønnen før emulsjoner dannes, og behovet for separasjonsutstyr og vannbehandling på plattformen reduseres siden vannet ikke transporteres til overflaten.
Miljøgevinster oppnås også, i form av reduserte utslipp av forurenset vann og mindre bruk av kjemikalier mot korrosjon og avsetninger i produksjonsrørene.
Økt lønnsomhet
Demo 2000 er et program for prosjektrettet teknologiutvikling i petroleumssektoren. Programmet skal bidra til langsiktig konkurransedyktighet og lønnsom utvikling av ressursene på norsk sokkel, samt å bringe fram nye industriprodukter for salg på det globale offshoremarkedet.
