В сфере буровой телеметрии и каротажа по сложившейся традиции все автономное оборудование работает на батареях из первичных литий-тионилхлоридных ХИТ.
В сфере буровой телеметрии и каротажа по сложившейся традиции все автономное оборудование работает на батареях из первичных литий-тионилхлоридных ХИТ. Это обусловлено следующими факторами:
- данный тип элементов в специальном исполнении имеет самую большую плотность энергии среди общепромышленных первичных герметичных ХИТ;
- химическая система позволяет производить безопасные элементы с максимальной рабочей температурой до +150…+200С;
- элементы производства мировых лидеров отрасли (Vitzrocell, ElectrochemPower, EngineeredPower, Traser) надежно работают в широком диапазоне вибрационных и ударных нагрузок, характерных для условия работы бурового оборудования.
Батареи для данных специальных применений достаточно дорогие и они фактически являются расходным материалом при бурении скважин. Желание сервисных компаний сократить свои издержки по данной статье затрат совершенно понятны и обоснованы. Тем более, что отработанные батареи являются отходом 9 класса опасности и подлежат обязательной переработке. Для применения в батареях для скважного оборудования компания SAFT производила Li-ion аккумуляторы VL26500-125 и VL326000-125, но они в 2020 году были сняты с производства. Аккумуляторы серии VL имели рабочий диапазон температур до +125С, но и они не нашли широкого применения в оборудовании MWD и LWD по причине малой емкости, которая в 3 раза меньше, чем у литий-тионилхлоридных ХИТ того же габарита.
Нашей компанией были проведены комплексные ресурсные испытания литиевых аккумуляторов различных типов и производителей, в результате которых были выделены несколько элементов, на основании которых можно проектировать аккумуляторные батареи для MWD и LWD применений с рабочий температурой до +100 С и объемной плотностью энергии на 50% меньшей, чем у батарей из литий-тионилхлоридных ХИТ. Батареи с данными показателями вполне могут выполнять задачи по питания оборудования при бурении скважин малой и средней глубины, которых по статистике сервисных компаний до 90% парка.
Несколько батарей с настоящий момент проходят опытную эксплуатацию. В случае ее успешного завершения мы сможем производить литиевые аккумуляторы для MWD и LWD применений в широком диапазоне типоразмеров.