Filtratie van Olie- en Gasput Completion Fluids
Nu de olie- en gasreserves over de gehele wereld afnemen en de energietransitie naar alternatieve energiebronnen toeneemt, is het van essentieel belang dat oliemaatschappijen zo veel mogelijk producten uit elke put halen. Niet alleen moet de hoeveelheid geproduceerde koolwaterstof worden gemaximaliseerd op een manier die veilig is voor het milieu en de mens, maar het is ook van cruciaal belang dat de productiekosten worden verlaagd, de levensduur van de reservoirs zoveel mogelijk wordt verlengd en de koolwaterstofwinning wordt geoptimaliseerd.
Completion fluids spelen een vitale rol in de productiviteit van olie- en gasputten. Het gebruik van completion fluids vergemakkelijkt de voorbereiding voor productie, kan de capaciteit van de put vergroten, verlicht problemen bij het herstel van de put en vergemakkelijkt het schoonmaken en afsluiten van de put wanneer de tijd rijp is.
Completion fluids
Completion fluids kan in principe elke vloeistof zijn die de juiste dichtheid en stroomkarakteristieken heeft die voor de job vereist zijn. Completion fluids zijn echter meestal speciaal bereide brine (geconcentreerde zoutoplossingen), ook wel bekend als reinigingsvloeistoffen voor boorputten. Zij worden door gespecialiseerde chemische fabrikanten samengesteld voor de specifieke taak. Zij bestaan uit chloriden, bromiden en formaten (een klasse van zout gemaakt door de neutralisatie van mierenzuur).
De afwerkingsvloeistof moet chemisch compatibel zijn met de reservoirformatie (een algemene term voor het gesteente rond het boorgat). Door de dichtheid, het debiet en het pH-gehalte af te stemmen op de unieke kenmerken van de put zal de levensduur van de productiezone van de put worden verlengd.
Het formuleren, vervaardigen en selecteren van de juiste completion fluid voor een bepaalde put is een vakkundige activiteit. Vloeistoffen kunnen kant-en-klaar voor de klus worden gekocht of op maat worden gemaakt om aan specifieke behoeften te voldoen. Een op maat gemaakt completion fluid is dan wel duurder maar zal op middellange tot lange termijn geld zal besparen, zal de productie verhogen en zal zichzelf terugbetalen tijdens de volledige levensduur van de put.
De levensduur en de efficiëntie van completion fluids kunnen worden verlengd door ervoor te zorgen dat zij schoon en vrij van vaste stoffen zijn – dit kan effectief worden bereikt door filtratie.
Waarom completion fluids filteren
Vaste stoffen en verontreinigingen in de completion fluid verminderen de effectiviteit ervan. Een efficiënt gefilterde en volledig vaste stofvrije completion fluid draagt bij aan zowel de productiviteit als de betrouwbaarheid van een put op de lange termijn.
Filtratie zorgt voor schone vloeistoffen waarmee schade wordt voorkomen aan de formatie, het reservoir en het vermogen om vloeistoffen door te laten (de permeabiliteit of meting van het vermogen van de formatie om vloeistoffen door te laten). Dit gebeurt door het verwijderen van vaste stoffen en deeltjes uit de vloeistof die anders de open ruimte in de rotsformatie zouden kunnen blokkeren waarin de koolwaterstofvloeistof zich bevindt (bekend als porositeit) in de productiezone.
Toepassingen en doel van brines
Filtratie van een completion fluid is noodzakelijk tijdens:
Initiële verplaatsing van boorvloeistof
Een vloeistof die wordt gebruikt om een andere vloeistof of cementslurrie uit de ring tussen de boorbuis en de put te persen, dit staat ook wel bekend als de annulus.
Na en tijdens het spoelen van de perforatie
Een schoonmaakproces dat wordt uitgevoerd nadat gaten (perforaties) zijn gemaakt in de verbuizing of voering van de put om een efficiënte “communicatie” tussen het reservoir en de putboring tot stand te brengen.
Tijdens gravel pack-procedures
Dit is een controlemethode die wordt gebruikt om de productie van formatiezand te voorkomen. Het hoofddoel is de formatie te stabiliseren met een minimale aantasting van de productiviteit van de put.
Tijdens underreaming of uitboren van cement
Processen die worden uitgevoerd om een boorput groter te maken dan de oorspronkelijke geboorde maat of tijdens onderhoudswerkzaamheden.
Circulatie van eindremmers en additieven
Chemische stoffen die aan vloeistoffen worden toegevoegd om een ongewenste reactie in de vloeistof of met andere materialen in de omgeving af te remmen of te voorkomen.
Circulatie van de put
Een proces waarbij vloeistof door de hele actieve putboring en het vloeistofsysteem aan de oppervlakte wordt gepompt.
Gefilterde vloeistof voor verplaatsing van modder/boorgruis, het produceren van pillen en pilsspotvolumes
Gespecialiseerde vloeistoffen die worden gebruikt om specifieke taken uit te voeren op verschillende momenten tijdens het boor- en putafwerkingsproces. Dergelijke procedures zijn het verwijderen van boorgruis uit een verticale putboring, het oplossen van invasieve zoutformaties, het verwijderen van coating en differentiële kleefkrachten te verminderen en verloren circulatie en het losmaken van een differentieel vastzittende boorpijp.
Tijdens het gebruik van nieuwe gemengde brines
Bij al deze toepassingen zijn schone vloeistoffen zonder vaste stoffen absoluut noodzakelijk om het boorgat van de olie- of gasbron, de omringende formatie en productiezone schoon te houden. De verwijdering van vaste stoffen en deeltjes uit de brine en completion fluids garandeert de productiviteit van de olie- en gasbron.
Eisen voor filtratie van completion fluids
De eisen voor filtratie van completion fluids zijn hoog vanwege de gevarieerde aard van het proces en de vaste stoffen/resten die tijdens de procescyclus in de vloeistof worden aangetroffen.
De volgende overwegingen moeten in de eerste plaats in acht worden genomen bij de installatie van een filtratiesysteem voor afwerkingsvloeistoffen:
- De filtratie moet een vaste stoffen kunnen verwijderen van 1 -10 micron afhankelijk van de formatie en boorgat, dit met een absolute efficiëntie van meer dan Beta5000 (een filtratie efficiëntie van 99,98% verwijdering van vaste stoffen bij de micron rating of het systeem).
- Het systeem moet lage zwevende deeltjes in de gefilterde vloeistof produceren van < 50 NTU tot <10 NTU (Nephelometric Turbidity Units – een systeem voor het meten van zwevende deeltjes in een vloeistof- of gaskolloïde).
- Het moet hoge debieten tot 4 – 35 BPM (Vaten per Minuut) aankunnen.
- Een breed scala van vaste deeltjesgrootte moet kunnen worden verwijderd.
- De integriteit en de operationele capaciteit van het systeem moet worden aangetoond voordat het offshore wordt geïnstalleerd.
- Het filtratiesysteem moet in staat zijn zeer hoge vuilbelastingen te behandelen die vaak voorkomen in afwerkingsvloeistoffen tot 1%.
- Vloeistoffen hebben een soortelijk gewicht (SG) tot 22PPG (pounds-per-gallon) en hebben daarom een natuurlijke stromingsweerstand waarop het filtratiesysteem moet zijn berekend.
- Het filtratiesysteem moet eenvoudig en robuust genoeg zijn om de zware bedrijfs- en omgevingsomstandigheden van de installatie aan te kunnen.
- Bovenal moet het economisch in gebruik en onderhoud zijn.
De beste filtratieoplossingen
Omdat er tijdens de levensduur van een olie- of gasbron een aantal verschillende completion fluids worden gebruikt, elk met zijn eigen kenmerken, moet het filtratiesysteem op deze variatie berekend zijn.
Het filtratiesysteem voor completion fluids moet ontworpen zijn om een relatief hoog niveau van vaste deeltjes in een breed scala van deeltjesgrootte aan te kunnen, alsook om hoge debieten en snelle verwerkingscapaciteit tijdens de werking aan te kunnen.
Er zijn een aantal filtratietechnologieën beschikbaar voor de filtratie van completion fluids. Deze omvatten:
- Duplex Kaarsen Filter Units – kaarsen filtratie
- Combi units met Duplex zakken Filter Units / Kaarsen Filter Units
- Filter Pers (FP) met Slurry Mixing Skid and Duplex Kaarsen Filter
- Verticaal Drukblad Filter (VPL) met Duplex Kaarsen Filter Unit
Filterpers (FP) Technologie
Filterperssystemen (FP) worden al vele jaren wereldwijd toegepast als de conventionele methode voor de filtratie van completion fluids in de olie- en gasveldindustrie.
Een typisch Dutch Filtration Filterpers systeem 1200 sq.ft.
Filterpers (FP) systemen maken gebruik van een serie afgedichte filterplaten met daarin een doorlatend filterdoek. Alle platen worden verticaal tegen elkaar geklemd door een hydraulische cilinder. Alle platen vormen filterkamers waarin de filterkoek (DE-media) en de gevangen vuildeeltjes worden opgeslagen.
Een Dutch Filtration dual slurry mixing skid.
Filterpers systemen worden standaard geleverd met een slurry mixing skid voor het mengen en toevoegen van filterhulpstof aan het systeem, Diatomaceous Earth (DE) genaamd. De slurry skid is uitgerust met een luchtgedreven membraanpomp voor pre-coating en body-feed voor de DE. Deze eenheid heeft twee mengtanks (standaard 16 BBL/elk, andere formaten op aanvraag),
Samen met een Duplex kaarsen filter unit stroomafwaarts vormt deze opstelling van Filterpers en Slurry Skid de beste betrouwbare oplossing voor de filtratie van zware completion fluids met debieten tot 35 BPM.
Een typisch Dutch Filtration VPL systeem
Verticale drukblad filtersystemen (VPL) maken gebruik van een serie verticale filterplaten (vertical pressure leaf’s) gemaakt van een roestvrij stalen gaas bedekt met zwaar polypropyleen doek. Het filterhulpmiddel (DE materiaal) wordt ingebracht via een mengtank met behulp van een luchtgedreven membraanpomp voor pre-coating en body-feed van de diatomaceous earth.
Het uiteindelijke polijsten van de vloeistof gebeurt met een Duplex kaarsen Filter welke gebruik maakt van absoluut geplisseerde filterkaarsen. Dit systeem biedt een zeer efficiënte en betrouwbare oplossing voor de filtratie van afwerkingsvloeistoffen.
Diatomaceous Earth Filtratie
Diatomaceous Earth (DE) is een natuurlijk voorkomend kiezelhoudend sedimentgesteente dat is gevormd uit de gefossiliseerde skeletresten van kiezelwieren, een soort microscopische algen met een harde schaal. De deeltjesgrootte varieert van minder dan 1 micron tot meer dan 1 millimeter, maar ligt meestal tussen 10 en 200 micron. Diatomaceous Earth wordt gebruikt als filterhulpmiddel om de filtratie-efficiëntie te verbeteren en de levensduur van het filtratiesysteem te verlengen.
In zowel Filterpers- als Verticale drukblad-systemen wordt, voordat een filtratietaak wordt uitgevoerd, het filterhulpmiddel, Diatomaceous Earth, in het systeem gebracht, waar het wordt gecirculeerd totdat zich een filterkoek heeft gevormd op het oppervlak van het filtermedium van de Filterpers of de roestvrijstalen filterplaat van het VPL-filter.
Principes van filtratie met Diatomaceous Earth
Dit gebeurt vaak in twee fasen, de zogenaamde pre-coat en body coat. Deze combinatie van voorcoating en bodycoating zorgt ervoor dat de filterkoek van DE poreus blijft en zijn filtrerende taak blijft vervullen. Omdat de koek van DE een niet-samendrukbare microporeuze structuur is, fungeert hij als het ideale filtratiemedium voor de verwijdering van grote volumes vaste stoffen.
Zodra de koek zich heeft opgebouwd, wordt het filtratiesysteem in werking gesteld om zijn filtratietaak uit te voeren.
Filterpers (FP) werking
Voordat met filtratie van vuile vloeistoffen wordt begonnen, moet de Filterpers voorzien zijn van een voorcoating van filterhulpstof van Diatomaceous Earth (DE). Daarna wordt tijdens de filtratie van de vuile brines wordt continu DE toegevoegd (body feed).
Het DE wordt in een roestvrij stalen tank gehouden met een luchtroerwerk voor homogene menging. Deze eenheid wordt de slurry mixing skid genoemd. Vervolgens wordt het met een luchtgedreven membraanpomp in de Filterpers-eenheid gebracht en teruggevoerd naar de mengeenheid; hier wordt het geleidelijk aan uit de vloeistofstroom verwijderd totdat een koek (de voorcoating) is gevormd op het filterdoek in de FP-eenheid. Dit proces wordt ook wel precoating genoemd. Zodra de voorcoating is opgebouwd, wordt samen met de vuile vloeistof een lage dosis DE in het systeem gebracht, de zogenaamde bodyfeed. De toevoer van DE houdt de filterkoek poreus en verlengt de levensduur van de filtratiecyclus.
Na verloop van tijd, wanneer vaste stoffen door de filterpers worden verwijderd en met de filterkoek van DE in de kamer worden opgevangen, treedt er een debietverlies op en bouwt het drukverschil Delta P, dP of ∆P) zich op over het filtersysteem. Uiteindelijk wordt de doorstroom te laag. Wanneer dit gebeurt, moet het filter worden gereinigd.
Reinigen kan alleen door de Filterpers uit bedrijf te nemen en handmatig de plaat te reinigen, de DE en verwijderde vaste deeltjes worden verwijdered en afgevoerd. Vervolgens moet een nieuwe pre-coat procedure worden uitgevoerd voordat de filtratie van de vuile vloeistof kan beginnen. Onze filterpersen kunnen worden uitgerust met een halfautomatische platenwisselaar. Zodoende kan één operator alle filterplaten verschuiven en reinigen zonder de platen fysiek aan te raken.
Filterpers met platenwisselaar voor het veilig, snel en gemakkelijk reinigen van een filterpers.
Typische filterpers (FP), slurry skid en filtratiesysteem met twee vaten
De vloeistof uit de Clean Brine Tank wordt in de put geleid, na gebruik wordt deze naar een Dirty Brine Tank afgevoerd. Hier wordt met behulp van een robuuste zelfaanzuigende pomp de vloeistof naar de filterpers gebracht die de vaste bestanddelen en verontreinigingen verwijdert. Stroomafwaarts van het Filterpers systeem wordt de vloeistof door een Duplex kaarsen Filter Unit geleid waar een laatste polijsting en reiniging van de vloeistof wordt uitgevoerd voordat het wordt teruggevoerd naar de Clean Brine Tank voor hergebruik in de bron.
Kenmerken van ons Filterpers systeem:
- Manuele reiniging vereist, optioneel: halfautomatische platenwisselaar
- Groot filteroppervlak tot 2500 sq.ft. per filterpers
- Hoog debiet ontwerp met 1500×1500 platen voor veilig gebruik, 6 inch verdeelstuk
- Pneumatisch – Hydraulisch bediend
- Robuust en betrouwbaar ontwerp
- Alle onderdelen die met vloeistof in aanraking komen, zijn van roestvrij staal en polypropyleen
- Filterpers systeem bestaat altijd uit minimaal twee skids. Filterpers en slurry skid
Oplossingen met een kleinere footprint
De filterpers en de slurry skid samen hebben een grote footprint. De speciaal ontworpen stapelbare slurry skid met een duplexl kaarsenfilter kan bovenop de filterpers worden geplaatst, waardoor de footprint van de filterpers aanzienlijk wordt verkleind. Dit stapelbare ontwerp biedt ruimte om veilig bovenop de filterpers te werken. Men kan op deze manier makkelijk DE toevoegen filterkaarsen wisselen.
Filterpers met stapelbare slurry skid – dubbele kaarsen filter unit
Vertical Pressure Leaf (VPL) werking
Net als de filterpers moet de VPL-filtereenheid een voorcoating en een bodycoating van Diatomaceous Earth (DE) hebben voordat het zijn filtratie-opdracht kan vervullen.
Twee Vertical Pressure Leaf Units onsite in parallel voor continue werking
Het DE wordt aanvankelijk in een mengtank gestort die wordt gemengd met behulp van perslucht. Vervolgens wordt het in het filtervat van het verticale drukblad gebracht en gecirculeerd; hier wordt het DE geleidelijk aan uit de vloeistofstroom verwijderd totdat zich een koek heeft opgebouwd op het oppervlak van de filterbladen (roestvrijstalen bladen met polypropyleen filterdoek) in de VPL-eenheid om een voorcoating te vormen.
Zodra de voorcoatinglaag van DE zich heeft opgebouwd op de verticale drukbladfilters, kan de vuile brine in het filter worden gepompt samen met een lage continue dosis DE die in het systeem wordt gebracht, dit is ook wel bekend als de bodyfeed.
Deze combinatie van voorcoating en bodycoating is het meest effectieve filtratiemedium voor de verwijdering van grote hoeveelheden vaste stoffen. Dit maakt het VPL/DE en Duplex Filter systeem tot een ideale oplossing voor toepassingen met een hoog en doorlopen debiet, waardoor het systeem kan voldoen aan de eisen van verwerking met hoge snelheid, waar continuïteit van filtratie belangrijk is.
Stroomdiagram verticaal drukblad (VPL) DE en dubbelwandig filter
Na verloop van tijd vermindert het debiet naarmate vaste deeltjes door het VPL-filter worden verwijderd en het drukverschil (dP, delta P) over het filtersysteem toeneemt. Uiteindelijk vermindert de vloeistofstroom, wanneer dit gebeurt, moet het filter worden gereinigd (wash down).
Het voordeel van het VPL-systeem is dat de reiniging kan worden gerealiseerd door een semi-automatisch proces waarbij een hogedrukwaterspoelsysteem de verticale drukbladen reinigt. Het gebruikte DE-materiaal en de verwijderde vaste stoffen worden afgevoerd via de stortleiding en er wordt een nieuwe voorcoating van DE aangebracht. Het VPL-filter wordt dan opnieuw in bedrijf gesteld. Dit proces neemt ongeveer 15 minuten in beslag.
Verticaal drukblad vs. filterpers
Elk filtratiesysteem heeft zijn unieke toepassing in een bepaald werkgebied. Belangrijk is de levensduur van een filtratiecyclus met het drukverschil en de reinigingstijd.
Bij vergelijking van het verticaal drukbladfilter (Vertical Pressure Leaf) met de conventionele filterpers (FP) systemen van dezelfde grootte heeft het FP systeem minder effectief doorstroomoppervlak vergeleken met het VPL/DE systeem. De filterpers heeft een massief 90% effectief doorstroomoppervlak beschikbaar voor filtratie taken. Dit is te wijten aan de noodzaak om de filtratiemedia binnen het FP-systeem nauw te ondersteunen in vergelijking met de robuuste, zelfdragende structuur van de bladeren in het VPL-filter. Dit is de reden waarom de meest gebruikelijke filterpersmaat 1200m² is en de VPL 600m².
In de meeste verrichtingen is de filterpers met 1200 sq.ft. de norm, Deeze grootte filterpers kan bijna alle vloeistoffen behandelen en is gemakkelijk te werken en heeft een koekcapaciteit van 1500ltrs. Terwijl een VPL moet reinigen bij maximaal 4 bar dP zal een filterpers gaan tot het maximum van 7 bar differentieel. In feite is het zo dat hoe dichter de filterkoek in de filterpers is, hoe gemakkelijker de filterkoek vrijkomt. In het algemeen worden VPL gebruikt voor lichte brines en kleine footprints en filterpersen worden gebruikt voor zwaardere vloeistoffen.
Een filterinstallatie bestaande uit een VPL en duplex kaarsenunit
Een compleet gesloten lus Completion Fluid Filtration System omvat alle vereiste apparatuur voor brineopslag, pompen en filtratie.
De vloeistof uit de tank voor schone pekel wordt in de put geleid, na gebruik en vóór filtratie naar een tank voor vuile brine waar een robuuste zelfaanzuigende pomp de vloeistof vervolgens naar het VPL/DE-filtratiesysteem brengt dat de vaste stoffen en verontreiniging verwijdert. Stroomafwaarts van het VPL/DE systeem wordt de vloeistof door een Duplex Kaarsen Filter Unit geleid waar een laatste polijsting en reiniging van de vloeistof wordt uitgevoerd voordat deze wordt teruggevoerd naar de Clean Brine Tank voor hergebruik in de bron.
Duplex kaarsen filtratiesysteem
Een dubbel kaarsenfiltersysteem is het meest gebruikte filtersysteem die offshoreplatform of plant aanwezig is. Het wordt altijd gebruikt om de vloeistof te polijsten na een filterpers of een verticaal drukbladfilter. Meestal is dit een 2 of 5 micron filterelement. Maar ook voor kleine hoeveelheden vloeistoffen wordt vaak alleen de duplex kaarsenfilterunit gebruikt vanwege zijn grote flexibiliteit en kleine footprint. Deze dubbele kaarsen units kunnen worden toegepast met filterzakken en/of filterkaarsen met een bereik van enkele mm tot 0,5 micron. De mogelijkheid van verschillende filterelementen geeft de gebruiker steeds de keuze voor de meest economische oplossing voor een bepaalde filterklus. De twee filterbehuizingen parallel geven de mogelijkheid van continue filtratie. Met andere woorden, filtratie over één behuizing en verwisselen van de elementen van de tweede behuizing. De manifold met 6 kleppen geeft de flexibiliteit om snel om te schakelen, de by-pass te gebruiken of zelfs beide filtervaten in serie te gebruiken.
Typisch Framed Skid Gemonteerd Duplex Kaarsen Filter
Geplisseerde Kaarsen
Duplex Kaarsen Filter Unit met Ombouwkit naar Filterzakken
Rudi Quick Opening Closure
Snel en veilig verwisselen van de filterpatronen of zakken, we hebben 2 opties:
- De standaard klapboutsluiting. Hierbij worden de zwenkbouten van het filterhuis allemaal met gereedschap losgedraaid waarna het deksel met een davit kan worden geopend en weggedraaid. Hetzelfde om te sluiten maar dan in omgekeerde volgorde.
- Quick Release of snelopening sluiting (type Rudi). Dit maakt het mogelijk het filterhuis in enkele seconden na het wegvallen van de druk te openen (en te sluiten), zonder gebruik te maken van gereedschap.
Alle met vloeistof in aanraking komende delen van de filtereenheid zijn gemaakt van roestvrij staal 316 om corrosiebestendig te zijn tegen de agressieve vloeistoffen. Een duplex kaarsenfilter wordt veel gebruikt om de vloeistof te polijsten na een filterpers of een verticaal drukblad. Meestal is dit een 2 of 5 micron filter. Maar ook voor kleine hoeveelheden vloeistoffen wordt vaak alleen de dubbele kaarsen filter unit gebruikt vanwege zijn grote flexibiliteit en kleine voetafdruk. Deze units kunnen worden uitgevoerd met filterzakken en/of filterelementen, in een bereik van enkele mm tot 0,5 micron. De mogelijkheid van verschillende filterelementen geeft de gebruiker altijd de keuze van de meest economische oplossing voor een bepaalde filterklus. De twee filterhuizen in parallel geven de mogelijkheid van continue filtratie. Met andere woorden, filtratie over één huis en verwisselen van de elementen van het tweede huis. De manifold met 6 kleppen geeft de flexibiliteit om snel om te schakelen, de by-pass te gebruiken of zelfs beide filterhuizen in serie te gebruiken.
Typische systeemvereisten
Elk filtratiesysteem voor afwerkingsvloeistoffen moet speciaal worden ontworpen om te voldoen aan de behoeften van de put, de omringende formatie en de specifieke vloeistof die wordt gebruikt. Maar er zijn enkele algemene vereisten die voor al dergelijke systemen gelden.
Typische systeemvereisten zijn onder meer
- De noodzaak van een algemene filtratiecapaciteit om een maximaal volume aan vaste verontreinigingen te verwijderen bij een hoge doorstroomsnelheid/doorvoer.
- Het systeem moet een gemakkelijk te bedienen reinigingssysteem en procedure voor het vervangen van filterpatronen bieden.
- De veiligheid van de operator is ook een belangrijk punt. Degelijke veiligheidsleuningen en werkplatforms moeten een integrerend deel uitmaken van het totale ontwerp.
- De voordelen van een gesloten lussysteem zorgen ervoor dat morsen en mogelijke vervuiling van de werkomgeving en het plaatselijke milieu tot een minimum worden beperkt.
- De bediening van het systeem voor de toevoer van precoatings en body feed, de pomp- en recirculatieprocedures, het verwijderen van filterelementen, het onderhoud en de bediening moeten allemaal kunnen worden uitgevoerd vanaf één gemakkelijk te beheren en te bedienen bedieningspaneel.
- Pompen en compressoren moeten gebruik kunnen maken van de bestaande voorzieningen, zoals diesel-, elektrische of luchtaandrijving.
- Het ontwerp van de drukvaten moet voldoen aan internationale normen om ervoor te zorgen dat de vaten zijn ontworpen en gebouwd volgens de normen die nodig zijn om hoge drukken en operationele eisen aan te kunnen.
- Vanwege de agressieve aard van de vloeistoffen die gefilterd worden, is het het beste om ervoor te zorgen dat alle onderdelen die met het medium in aanraking komen, gemaakt zijn van 316L roestvrij staal, wat ervoor zorgt dat de apparatuur een goede levensduur heeft.
- Ontwerpen met een kleine voetafdruk, waarbij gebruik wordt gemaakt van eenheden in een frame of op skid, maken het vervoer naar de locatie en de installatie gemakkelijker. Ze besparen ook kostbare ruimte en maken het eenvoudiger om ze te integreren in het algemene schema van het systeem voor putboring en oppervlaktevloeistof.
Veilig omgaan met DE
Diatomeeënaarde als filterhulpmiddel heeft bewezen het meest effectieve medium te zijn voor filtratie van brines uit olievelden.
De meest gebruikte verpakking voor DE is de papieren zak van 50 pond. Deze zakken worden gesneden en in de mengtank gegoten. De operator en zijn omgeving worden blootgesteld aan de fijne silica deeltjes en daarom is het gebruik van ademhalingsmaskers noodzakelijk.
Met het DE-doseersysteem kan stofvrij DE worden gedoseerd in de mengtank van de slurry skid voordat het naar de filterpers wordt gevoerd.
Het systeem bestaat uit een voorraadtrechter met een grote zak DE en een luchtgedreven poederpomp (omlijste), een toevoerslang van maximaal 20 m en een doseerverdeler om op de mengwagen te plaatsen.
Het DE-medium komt in big-bags aan op de installatie. De grote zak wordt aan het deksel van de vultank gehangen. Deze wordt in de vultank gehesen. De big bag kan aan de onderkant worden geopend via een zijdeur van de hopper tank. De poederpomp, die in een beschermkooi is gemonteerd, zal de DE uit de hopper tank naar de doseerverdeler met venturi op de mengtanks pompen.
Voordelen
- Stofvrije dosering van DE – gezondheids- en milieuvriendelijk
- Geen handmatig optillen van zakken DE van 50 lbs.
- Semi automatische DE dosering
Dubbele DE Hopper Tank (DNV2.7-1) met poederpomp
Vergelijking filtratie oplossingen
| Voordeel | Nadeel | |
|---|---|---|
| Duplex Kaarsen Filter Unit | * Vloeistoffen in kleine badges * Eenvoudig te bedienen * Kleine footprint | * Niet geschikt voor zeer grote batches * Niet geschikt voor zwaar vervuilde vloeistoffen * Hoge OPEX |
| Verticaal Drukbladfilter met Duplex Kaarsenfilter | * Voor lichte en middelzware brines * Kleine footprint * Lage OPEX * Filter is snel te spoelen | * Meer ervaren operator vereist * Niet geschikt voor zware vloeistoffen * Schoonmaken bij max dp 4 bar |
| Filterpers met Dubbele Slurry Skid en Duplex Kaarsenfilter | * Voor gemiddelde en zware brine * Zware constructie * Lage OPEX | * Handmatige cleaning * Langere schoonmaaktijd * Grote footprint |
| Filterpers met Stapelbare Slurry Skid en Duplex Kaarsenfilter | * Voor gemiddelde en zware brines * Lage OPEX * Kleine footprint/stapelbaar * Zware constructie * Hoge flow ontwerp mogelijk tot 32BPM * Makkelijk op te zetten | * Handmatig wassen * Langere schoonmaaktijd benodigd |
Conclusie
Schone vloeistoffen of pekel zijn vereist voor een effectieve afwerking van een putboring. Dit zal resulteren in een maximale productie van olie en gas. Deze filtratie van de afwerkingsvloeistoffen moet worden uitgevoerd volgens de hoogste veiligheids- en milieunormen, op een snelle en kosteneffectieve manier. De meest geschikte manier voor deze filtratie zijn verticale drukbladfilters (VPL) of filterpersen (FP) met Duplex kaarsen Filters met de bijbehorende filterelementen met absolute nominale waarde.
Filterpersen zijn robuust en eenvoudig in gebruik, maar vereisen handmatige bediening. VPL is geavanceerder, een gesloten systeem, kleine voetafdruk, halfautomatisch en ontworpen voor lichtere vloeistoffen. Een filterpers is meer geschikt voor zwaardere vloeistoffen en hogere debieten.
Met onze dubbele filterunits en Rudi Quick Opening Closure kan de operator het filtervat veilig en snel openen en sluiten in een paar seconden zonder gebruik te maken van gereedschap.
Een succesvolle putafwerking met schone vloeistoffen ligt, naast de juiste en goed onderhouden filtratieapparatuur en filterverbruiksartikelen, in de handen van goed opgeleide filtratieoperators.
