脉冲技术有效解决海底油井管道堵塞问题

       新的解堵塞系统提供了及时且具有成本效益的工艺。有效解决海底管道堵塞是石油工业的挑战，这主要是因为海底管道堵塞是非常复杂的，并且需要很高的成本。

       多年来，作业者一直需要铺设更多的出油管道，同时由于多种因素的限制使判断堵塞、寻求正确的位置以及找到最好的解决方式都比较困难。一些堵塞只是由于设备的老化或人为失误造成的，总之，海底管道堵塞的后果有较大的影响，对于海底管道堵塞而言，堵塞影响着立管、出油管、输油管道、控制管道、管道管汇等的正常工作。

       实现远程操作

       一直以来，海底管道堵塞的解决方式都需要较大的成本，这主要是因为需要从钻机到管道安装一个连续油管系统或者通过使用远程操纵潜水器（ROV）或者潜水员进行海底作业干预措施。

       Paradigm Flow解决方案研发了Pipe-Pulse作为海底堵塞不介入修复的流量震荡方法，这首次有效地解决海底堵塞问题。总部位于荷兰的Paradigm集团的子公司发展了Pipe-Pulse服务。此服务可以实现远程操作，同时还能定位和消除48 km (30 miles)长距离的管道堵塞。该系统的设计是要通过深水装置或脐带式潜水连接主机平台来解决堵塞，该装置提供管道或压力脉冲。

       系统由三个工程师操作，通过发送高频率、低振幅压力脉冲进入出油管，同时控制好脉冲的长度和压力，就完全能够实现远距离操作。

       系统使用一个复杂的控制阀系列，其中，Pipe-Pulse装置包括在内，能够通过触摸屏控制面板自动操作，其信息专有算法可以确定每个脉冲的最佳波结构，甚至有百万个产生。事实上，Pipe-Pulse装置可以在堵塞的正面使形成的脉冲注入管道，这些控制脉冲允许能源安全地输入管道，其远比单独使用压力更有效。

       精心设计装置

       管道脉冲工作不仅仅是要破除堵塞，每个项目都是精心设计的，这要依据海底基础设施考虑堵塞岩屑的清除，但是，一旦一个油井的流量过程中要清除岩屑，有时可能用可溶性化学剂酸化顶替液，如果可能的话，还可以采集到样品用于数据分析，用于防止下次再发生类似的问题。

       系统能够在10,000 psi条件下进行操作，达到每分钟5 bbl的流量，它是2 米（6.5 ft）高，1（3.3 ft）米宽，每个装置操作只需要1,763 lbs，这不需占用很大的空间，其已经在危险区Zone 1得到了很好地测试。除了Pipe-Pulse系统之外，通常情况下，项目中还会使用高压泵和集装箱。

       一些作业者已经从该技术中获得了较大的收益，在Talisman Energy’s Hannay海底开发中，Pipe-Pulse实现了Buchan Alpha平台13.7-km (8.3-mile)的化学注剂的堵塞。据悉，在Shell’s Central North Sea Gannet 的一个15-km (9.1-mile)出油管道经历了很长时间的堵塞，损失的产量达350 b/d，该系统用了6个小时，解决了堵塞问题。在墨西哥湾，Pipe-Pulse清除了10.3 miles (17 km)的堵塞，重建了Petrobras Americas’ Cottonwood 8-in 的出油管道。

       及时发现问题

       在北海应用过程中，该系统准确地探测了Janice海底开发Maersk的堵塞，发现钻杆灵活性失效，这在很大程度上为用户节约了约US $660,000的费用。

       此服务功能被称为Find-Block即堵塞探测系统，这是由Paradigm研制的，主要用于发现1,000 m (3,330 ft)深度的堵塞。使用该系统可以解决之前必须依赖作业者的DSV干预方案，如果堵塞信息不及时，可能导致很多天的“调查工作”，既浪费时间也浪费成本。

       Find-Block系统用管道脉冲系统作动力，并且考虑液体、管道类型和压力，最终形成一个正确的波速，并与海底基础设施的一部分相关。

       无论在管道还是在海底钻井，它们都要求非常准确的堵塞探测，这比常规技术要求达到的量值大很多。正确的堵塞探测能够节省重要的介入时间，如果问题是诸如阀门的断开或者灵活性受损，该探测系统可以很好地探测出问题所在。

       该系统正在进一步发展合并成一个Find-Leak模块，提供泄漏探测能力，其目前正在试验阶段，其泄漏探测能力将有助于解决泄漏集成问题，一旦泄漏位置确定了，它能够通过采用内密封技术，排出液体，阻止泄漏发生。因为它减少了潜水员干预的可能性，所以，它属于快速、及时的服务。