Es wird erwartet, dass ein großer Teil des weltweiten Energiebedarfs in den nächsten Jahrzehnten noch durch Kohlenwasserstoffbrennstoffe gedeckt wird. Auf erneuerbare Energien entfällt derzeit nur ein kleiner Teil des Weltenergieverbrauchs. Bei der Verbrennung von Kohlenwasserstoff-Brennstoffen entstehen große Mengen an CO2. Die Öl- und Gasindustrie muss Lösungen anwenden, die den steigenden Energiebedarf nachhaltiger und sauberer decken.
Die Ölförderung an sich verbraucht schon eine beträchtliche Menge an Energie. Der Prozess wird umso ineffizienter, je weniger Öl in den Lagerstätten vorhanden ist, das mit Hilfe von Wasserflutung gewonnen werden kann (sekundäre Fördermethoden). Die Injektion von Polymeren in Erdöllagerstätten ist eine Methode, die den Gesamtenergiebedarf für die Erdölförderung verringert. Vergleicht man den durchschnittlichen Energieaufwand für die Förderung eines Barrels Öl bei der Polymerflutung mit der Wasserflutung, so stellt man fest, dass die Energieeffizienz bei der Polymerflutung steigt. Dies hängt mit der geringeren Belastung des Wasserkreislaufs zusammen, wenn Polymerflutung verwendet wird. Somit ist die chemische EOR eine Methode, die die CO2-Emissionen bei der Ölförderung verringert.
Die genaue Auswahl des Polymertyps und der Zubereitungsmethode ist entscheidend für die Bewertung der Wirksamkeit des Polymers. ProProcess bietet unabhängige Polymer-Make-Down-Tests mit dem vom Kunden ausgewählten Polymer und mit dessen Wasserspezifikation an. Idealerweise werden hohe Polymerkonzentrationen in den Mutterlösungen angestrebt, da dies einen direkten Einfluss auf den Platzbedarf der Polymerabscheidungsanlage hat. Höhere Konzentrationen führen zu kleineren Aufbereitungsanlagen. Mit diesen Informationen kann ProProcess eine spezifische Pilotanlage, eine Demonstrationsanlage oder eine kommerzielle Anlage auf Ihre genauen Bedürfnisse zuschneiden.
ProProcess hat erfolgreich Polymer-Mutterlösungen mit Konzentrationen von 2 Gew.-% hergestellt und dabei die Anforderungen des Millipore-Filtrationsverhältnisses (MPFR) erfüllt, wobei unsere speziell entwickelten dynamischen EOR-Netzköpfe zum Einsatz kamen. Unser einzigartiger dynamischer Benetzungskopf hat eine beträchtliche Betriebszeit und hat seine Wirksamkeit in der Praxis bewiesen. Die Polymerbenetzung bei EOR-Anwendungen muss in einer inerten Atmosphäre erfolgen, um den Polymerabbau in Gegenwart von Sauerstoff zu vermeiden. Die Befeuchtungseinheiten sind daher geschlossen. In den meisten Befeuchtungsköpfen lagern sich kleine feuchte Polymerpartikel auf den Metalloberflächen innerhalb der Einheiten ab. Diese Partikel sammeln sich an und bilden harte Kristalle. Wenn es zu einer erheblichen Ansammlung von Kristallen gekommen ist, brechen sie ab und landen im Drehmechanismus der Benetzungseinheiten, wodurch die Zähne der Drehmechanismen blockiert oder beschädigt werden. Die Ablagerungen können außerdem die Zufuhr- und Entlüftungsrohre der Benetzungseinheiten verstopfen, was zu Stillstand und Ausfallzeiten der Anlage führt. Unser maßgeschneiderter dynamischer Benetzungskopf hat diese häufigen Betriebsschwierigkeiten beseitigt, und unser Prototyp ist seit mehr als einem Jahr in Betrieb, ohne dass es zu Betriebsunterbrechungen gekommen ist.
ProProcess hat ein Standardsortiment von Polymerabscheideanlagen entwickelt, die als Pilotanlagen, Demonstrationsanlagen und sogar als Produktionsanlagen eingesetzt werden können. Jedes Enhanced-Oil-Recovery-Feld ist einzigartig. Aus diesem Grund haben die ProProcess-Ingenieure den Kern der Make-Down-Einheiten und die maßgeschneiderten Aspekte der Anlage identifiziert. Der Kern umfasst eine unserer Lösungen für die Pulverentladung und -lagerung (abhängig vom Kunden), die Benetzungseinheit, das Hydratationssystem, den Transfer- und Mutterlösungsfiltrationsprozess (feldspezifisch), die damit verbundenen EOR-Versorgungsanforderungen und ihre jeweiligen MCCs. Die maßgeschneiderten Entwürfe umfassen die Injektionspumpen, Wasseraufbereitungsanlagen, Lockenwickler, das Labor und die entsprechenden MCCs.
Die Verwendung von Modulen aus dem Standardsortiment verkürzt die Projektlaufzeiten, da die Konstruktionszeit im Gesamtprojektplan reduziert werden kann. Darüber hinaus bietet die Auswahl von Komponenten aus dem Standardsortiment dem Endanwender zusätzliche Sicherheit, da dieses Moduldesign bereits einsatzbereit ist. Die folgenden Standardgrößen sind bei ProProcess zur Auswahl verfügbar:
Besonderes Augenmerk haben wir auf den Zugang zu Wartung und Betrieb innerhalb der Standardmodule gelegt. Das Layout unserer Containerlösungen ist so optimiert, dass das Wartungs- und Betriebspersonal ausreichend Platz hat, um seine Aufgaben innerhalb der modularen Anlagen zu erfüllen.
Unsere modularen Polymer-Niederlassungseinheiten wurden für extreme Witterungsbedingungen entwickelt, die von arktischen bis zu Wüstenbedingungen und allem dazwischen reichen. Wir statten unsere Anlagen mit geeigneten HVac-Systemen für extrem kalte und heiße Klimazonen und Entfeuchtern für feuchte Bedingungen aus. Durch den Einsatz von CFD-Modellen (Computational Fluid Dynamics) in unseren Pilot- und Demonstrationsanlagen können wir bereits in der Entwurfsphase der Anlage alle Problembereiche identifizieren und beseitigen.
Unsere EOR-Anlagen werden nach dem Baukastenprinzip errichtet. Die komplette Anlage wird in unserer speziellen Inbetriebsetzungshalle zusammengebaut und getestet, bevor die demontierten und verpackten Einheiten zum Standort verschifft werden. Vor Ort werden die Einheiten dann schnell platziert und wieder zusammengebaut. Zu den Vorteilen dieser Bauweise gehören folgende:
- Schnelligkeit der Bauausführung: Projekte können 30-50% schneller als bisher durchgeführt werden.
- Minimale Auswirkungen auf den Kunden: Die meisten Bautätigkeiten werden außerhalb der Baustelle durchgeführt. Durch die modulare Bauweise entfallen bis zu 80 % der Tätigkeiten vor Ort.
- Sicherere Konstruktion: Der Bauprozess ist leichter zu kontrollieren, was sich in einer höheren Sicherheit niederschlägt.
- Qualitätskontrolle: Fertigung, Montage und Prüfung werden in einer kontrollierten Umgebung durchgeführt.
- Nachhaltigkeit: Der Herstellungsprozess erzeugt weniger Materialabfälle, reduziert den Energieverbrauch und verringert damit den CO2-Fußabdruck eines Unternehmens.
ProProcess unterstützt unsere cEOR-Kunden bei ihrem gesamten Projektverlauf. Unser FEED-Team definiert die Anlagenparameter für Projekte, in denen neue und neuartige Technologien oder Chemikalien getestet werden. Diese Parameter werden dann verwendet, um ein grundlegendes Engineering-Paket für die zugehörige Pilot- oder Demonstrationsanlage zu erstellen.
Sobald das Konzept definiert ist, führen wir den Bau unter Verwendung eines Engineer, Procure and Services (EPS) Projektlieferungsansatzes durch. Unsere Kunden können erwarten, dass ProProcess eine komplette EOR-Polymer-Abfüllanlage liefert. Das gesamte Detail-Engineering und die Lieferung der Anlage fallen in den Aufgabenbereich von ProProcess, während die Dienstleistungen vor Ort vom Kunden bezogen werden. Dieses Vertragsmodell minimiert die Schnittstellen und sorgt für ein reduziertes Prozess- und Terminrisiko. Dieses Modell funktioniert gut, da wir unsere Anlagen kennen, während unsere Kunden in der Regel mehr über die lokalen Installationsfirmen in ihrer eigenen Region wissen.