Röportaj – Blue Spark Energy’nin kabuklaşma için yeni ve sürdürülebilir çözümleri

Blue Spark Energy CEO'su Todd Parker ile röportaj

Merve Uytun 18 Eyl 2023

Kuyularda kabuklaşma (scaling), jeotermal saha yönetiminde daimi bir zorluk olmuştur. Kontrol edilmediğinde kabuklaşma, jeotermal kuyunun verimliliğini büyük ölçüde azaltabilir. Geleneksel kabuk giderme yöntemleri hala pahalı ve güvenilmezdir ve hatta muhafaza borularına zarar verebilir.

Jeotermal endüstrisindeki bu soruna daha etkili bir çözüm bulmak amacıyla kuyu deliğinin güvenli, verimli, sürdürülebilir ve uygun maliyetli bir şekilde çıkarılması için bir teknoloji geliştiren bir şirket olan Blue Spark Energy’nin Başkanı ve CEO’su Todd Parker ile konuştuk. iyileştirme. Petrol ve gaz alanında uzun bir geçmişe sahip olan Blue Spark Energy, son birkaç yılda jeotermaldeki operasyonlarını tamamladı ve 2023’ün geri kalanında ve sonrasında daha fazlası da sırada olacak.

BLUESPARK® teknolojisinden ve jeotermal sektörünün ele almaya çalıştığı sorunlardan bize bahsedebilir misiniz?

BLUESPARK® teknolojisi yüksek darbeli güç prensibini kullanır. Elektriği yüksek güçlü basınç dalgalarına dönüştürmek için temel fizik ilkelerini ileri teknolojiyle birleştirerek, mevcut kuyu sıvısını kullanarak az miktarda enerji alıyoruz ve kuyu dibinde yüksek güçlü bir olay yaratıyoruz.

Kuyu içi cihazımız, kuyu deliği sıvısı boyunca yayılan ve ölçeğe giren yüksek güçlü basınç dalgaları üretir. Terazinin nihai basınç dayanımına bağlı olarak darbe anında kırılabilirler. Yüksek basınç dalgası malzeme içerisinde ilerledikçe mikro çatlakların oluşmasına neden olur.

Yüksek güçlü basınç dalgası, kaplama kayası veya formasyon kayası gibi farklı bir malzemeye ulaştığında, o malzemenin özelliklerine bağlı olarak akustik olarak yansır. Bu yansıma, kırılgan malzemenin çekme mukavemetini aştığında, ayrılmasına ve kırılmasına neden olan güçlü çekme kuvvetleri yaratır.

Teknolojimiz, kuyu içi kuyularda biriken ve akış engellerine neden olan tortuyu, kuyu bütünlüğünü tehlikeye atacak herhangi bir ek hasara neden olmadan ortadan kaldırmak gibi zorlu bir görev için tasarlanmıştır. Bu, genel işlemi basitleştiren ve yaygın jeotermal ölçeklendirme sorunları için uygun bir çözüm haline getiren, kimyasal içermeyen bir işlemdir. Süreç yalnızca elektrik gerektirdiğinden, yenilenebilir elektriğin mevcut olduğu senaryolarda sürdürülebilir bir sıfır emisyon çözümü olabilir.

Jeotermal endüstrisi geçtiğimiz yıllarda sıvı akışını kısıtlayabilen tuzlar, tortular ve ince taneciklerle ilgili birçok zorlukla karşılaştı. Ölçek, en önemli zorluklardan biridir ve düşük üretim oranları ve enerji üretim yükümlülüğü cezaları nedeniyle jeotermal endüstrisine büyük miktarda paraya mal olmaktadır. Şu ana kadar bu soruna temiz bir teknoloji çözümü getirilmedi.

Kuyu ölçeklendirmesi için temiz ve kullanışlı bir çözümün bulunmaması nedeniyle kuyu ölçeklendirmesini kapatan birçok operatör var. Sonuç, operatörün milyonlarca dolara mal olacak yeni bir kuyu açmasıdır. Teknolojimiz sayesinde, kahverengi alan kuyularından bazılarını tekrar çevrimiçi hale getirebilir ve bazı eski kuyulara erişim vererek sermaye programlarını potansiyel olarak değiştirebiliriz.

Teknolojiniz geleneksel kabuk giderme yöntemleriyle karşılaştırıldığında nasıldır? Teknolojinizin ele alabileceği daha geleneksel yöntemlerin sınırlamaları var mı?

İster kimyasal ister mekanik olsun, geleneksel süreçler (teknolojiler değil) kuyular için çok zordur ve sınırlamaları vardır. BLUESPARK® teknolojisi, jeotermal kuyulardaki kırılgan tortuyu ortadan kaldırmak için üçüncü bir yöntem ekliyor.

Kimyasal yöntemlerde belirli bir ölçek için belirli bir kimyasal kullanılır. Mükemmel bir eşleşme olduğunda çok iyi çalışır. Bununla birlikte, uyumsuzluklar diğer ölçek türleri üzerinde herhangi bir etkiye yol açmayabilir veya istenmeyen kimyasal yan ürünlerin üretilmesine neden olamaz, bu da ölçek ve üretim sorunlarını daha da kötüleştirebilir.

Mekanik yöntemlerde kireci yüzeyden kazımak için bir kazıyıcı veya uç kullanılır; bu yöntem etkili olabilir ancak yalnızca ucun temas alanıyla sınırlıdır ve kuyu dışındaki akış yolunda birikmiş olabilecek kireci ortadan kaldırmaz.

BLUESPARK® teknolojisi, kırılgan malzemenin mekanik mukavemetini aşan yüksek güçlü basınç dalgalarını kullanarak onu kasadan ayırır. Bu yüksek güçlü dalgalar aynı zamanda mekanik yöntemlerle ulaşılabilen yüzeyin ötesindeki sıvı akış yollarına da yayılır ve kırılgan tortu ve döküntüleri kırar.

Yöntem, kırılgan ölçeğin malzeme özelliklerini aşan yüksek basınç dalgasının büyüklüğüne dayandığından, yüksek basınç dalgası ölçek tipine göre ayrım yapmaz. Kaldırılan kireç, mekanik yöntemlere benzer şekilde kuyuda kalabilecek veya dışarı atılabilecek daha küçük parçalara bölünür.

BLUESPARK® teknolojisi belirli kabuk türlerinin ortadan kaldırılması için daha mı uygundur? Teknolojinin etkili olabilmesi için maksimum kabuk kalınlığı var mı?

Bugüne kadar, BLUESPARK® teknolojisini kullanarak dünya çapında farklı kuyu kuyusu ortamlarında 39 farklı tufal tipini kaldırdık. Teknolojimiz tek bir işlemde birden fazla kireçtaşı tipini ortadan kaldırabilir; kuyunuzdaki birincil kabuk türü ve kalınlığının yanı sıra sıvı yoğunluğu ve kuyu tasarımına göre uyarlıyor ve optimize ediyoruz.

Muhafazalı kuyu uygulamaları için, kabuk kalınlığının tek sınırı, Blue Spark aracının kuyu deliğine girme yeteneğidir, çünkü kabuğun kaldırılacağı konumun yanında olması gerekir. Teknolojimizin soruna erişebilmesi gerekiyor, yani engeli ortadan kaldırabilmemiz için nabız noktamızın tıkanıklığın yanında olması gerekiyor. Sorunun yanına yaklaşamazsak Blue Spark tıkanıklığı gideremez.

Blue Spark, çeşitli kuyu boyutlarında kullanılabilecek şekilde küçülterek de teknolojiyi geliştirmeye devam etmiştir. Başlangıçta takımların çapı 4 inçten fazlaydı ancak 2 1/8 inç’e düşürüldü, bu da daha küçük profillere geçişe olanak sağladı.

Ayrıca, dalga aletten uzaklaştıkça ve azaldıkça, yüksek güçlü basınç dalgasının genliğinin kabuğun mekanik özelliklerini aştığından da emin olmalıyız. Çoğu kabuk türü için etkili arıtma alet kaynağından birkaç inç uzaktadır.

Kabuk giderme işleminiz kuyunun bütünlüğünü nasıl koruyor?

BLUESPARK® teknolojisi, kullandığı iki fizik prensibinin doğası gereği kuyu bütünlüğünden ödün vermeyen yüksek güçlü bir basınç darbesi yaratır.

İlk prensip, akustik empedanstaki farklılıklara bağlı olarak dalganın yansımasıdır. Kırılgan ölçek ve metal kaplama arasındaki empedans kontrastı, yüksek güçlü basınç dalgasının çoğunun yansıtılmasına neden olur. Bu, mahfazadan geçen enerji miktarını büyük ölçüde azaltır ve böylece kuyunun bütünlüğünü korur.

İkinci prensip ise malzeme türünden kaynaklanmaktadır. Sünek metal mahfaza ve elastomer contalar, herhangi bir kalıcı deformasyon olmadan kısa süreli, yüksek darbeli güç basınç dalgasını absorbe etmelerine olanak tanıyan plastikliğe sahiptir. Bu sünek metal malzemeler BLUESPARK® teknolojisinden etkilenmez ve delikli kasa, oluklu gömlekler, kum perdeleri ve vanalar gibi tamamlama cihazları gibi tamamlamanın çeşitli alanlarında kullanılabilir.

Şirketinizin petrol ve gaz alanındaki geçmişi göz önüne alındığında, teknolojiniz jeotermal kuyuların yüksek sıcaklık ve basınç koşullarının yanı sıra aşındırıcı sıvılarına nasıl uyum sağladı?

Bu harika bir soru ve bazı insanları şaşırtabilecek bir soru. Uzun yıllardır enjeksiyon ve su kuyularını arıtıyoruz ve su ortamlarındaki kabuk ve tıkanıklıkları giderme konusunda geniş deneyime sahibiz. Bertaraf ve enjeksiyon kuyularının arıtılması konusunda sahip olduğumuz bilgi ve deneyim, jeotermal sektörüne getirebileceğimiz bir şeydir.

Şu anda çok yüksek sıcaklıklarda çalışma dışında, operasyonel sorunların çoğu teknolojimiz sayesinde halihazırda aşılabilmektedir. BLUESPARK® teknolojisi, artan sıcaklık değerleri için geliştirilmeye devam edilmiştir. 60 °C’deki ilk prototipten itibaren teknolojimiz artık ticari olarak 130 °C’de kullanıma hazırdır. Jeotermal kuyuların benzersiz ihtiyaçlarını karşılamak için daha yüksek sıcaklıklara çıkmaya yönelik ürün geliştirme çalışmaları da devam etmektedir.

Teknolojimize bakan ve sıcaklık derecelendirmemiz dahilinde çalışmamız için arıtma bölgesini söndürecek veya soğutacak operatörler var. Daha yüksek sıcaklık aralıklarında kullanılacak teknolojinin geliştirilmesine yardımcı olmak için bize yatırım yapmak isteyen birkaç şirketimiz de var.

Yüksek darbeli güçle uğraştığımız için, aşırı ısıdan etkilenebilecek kapasitörlerimiz ve teknolojimiz olduğundan, flaştan buhara geçiş uygulaması nedeniyle hiçbir zaman çalıştıramayacağımız operasyonel kuyular olabilir. Ancak hem enjektör tarafındaki hem de bölgeyi serinletebilecek üreticiler tarafındaki endişelere her zaman çözüm bulabileceğiz.

Jeotermal kuyu kuyularındaki koşulları karşılamak için teknolojimizi yenilemeye ve uyarlamaya devam ediyoruz. Jeotermal pazarı hızla geliştikçe, teknolojiyi diğer sektörlerden jeotermal sektörlere geçirme ihtiyacını anlıyoruz. Blue Spark Energy, ister hidrokarbon ister jeotermal olsun, enerji endüstrisini değişimi benimsemek ve en son teknolojileri benimsemek, sürdürülebilir ve müreffeh bir gelecek sağlamak için eğitmeye ve teşvik etmeye kendini adamıştır.

Kaynak: ThinkGeoEnergy