大庆油田某井油管外壁腐蚀失效分析

通过对大庆油田某井中的已腐蚀油管和另一口井中的未腐蚀油管的外腐蚀形态、化学成分、金相组织等对比分析,发现两者无重大差别,属于同一类型且无夹杂物等严重缺陷;腐蚀管的附着物及形态分析发现主要存在两类腐蚀产物,外表面主要存在着高分子碳氢化合物及SiO2,靠近管体则存在者一些氧腐蚀产物,无CO2腐蚀环境中的特征产物存在;腐蚀电化学试验表明,这两个管样的腐蚀特性基本一致。因此可以判定该井使用的已腐蚀油管本身无严重组织缺陷,腐蚀特性与另一油井中的油管相同,油管外壁的腐蚀主要是由于发生了氧腐蚀。可以通过减少油套管环空中腐蚀介质的侵蚀性如加入缓蚀剂、降低氧含量等,或通过采用耐蚀油管来减轻和防止这种腐蚀。     

DN2-12井不锈钢油管酸化作业后粘扣及腐蚀原因分析

DN2-12井经过两次酸化作业之后,其不锈钢油管接头发生了严重的粘扣和腐蚀。对该井的两次酸化测试作业情况进行了调查研究,对经过酸化作业起出后的油管进行了检测分析,发现大多数油管粘扣,部分油管腐蚀。通过对油管粘扣形貌和分布规律进行宏观分析和统计分析,认为油管粘扣的主要原因是对扣和引扣操作不当所致;通过模拟腐蚀试验和对油管腐蚀形貌进行分析,认为油管接头部位存在腐蚀集中,而腐蚀集中与接头结构设计和加工精度有关;另油管腐蚀还与酸化液中的腐蚀介质和天然气中的CO2含量有关,也与油管结构和受力状态有关。     

某注水井P110油管外腐蚀穿孔原因分析

通过对注水井腐蚀穿孔油管进行宏观形貌、材质性能及腐蚀产物成分的分析,结合服役工况调研和油管中性点计算,对注水井P110油管外腐蚀穿孔原因进行了探讨.研究结果表明:全井深油管仅腐蚀穿孔P110油管出现明显局部腐蚀,且失效油管腐蚀形貌呈"溃疡状",同时该失效油管位于中性点以下,处于正弦屈曲状态;穿孔油管材质性能符合标准API SPEC 5CT-2011对P110钢的要求,油管外壁腐蚀产物主要为FeOOH和CaCO3.因此,P110油管在屈曲状态下与套管接触形成缝隙,而后发生缝隙腐蚀失效.腐蚀类型为吸氧腐蚀,腐蚀主控因素为缝隙效应和溶解氧含量,腐蚀机理为闭塞电池的酸化自催化效应.     

长北气田某气井油管腐蚀速率增大原因

长北气田油管整体腐蚀速率缓慢,但某气井在多臂井径检测中发现,该油管局部腐蚀速率增大,远远大于整个气田的油管腐蚀速率和该井前期的腐蚀速率。进行了水质、气质组分分析、多臂井径检测和腐蚀挂片等试验,分别对腐蚀挂片的宏观形貌及腐蚀产物进行了分析,并结合油管的腐蚀程度和腐蚀情况,对该井油管腐蚀速率突然加快的原因及腐蚀机理进行了分析。结果表明:该井油管腐蚀主要原因是CO₂导致的电化学腐蚀,整体腐蚀速率不高。油管局部腐蚀速率加快的原因是后期地层产水量增加,矿化度升高,促进了局部点蚀成型后的"深挖"效应,使得腐蚀速率呈非线性增加;水中Cl^-浓度较高,进一步提高了腐蚀速率。     

P110油管腐蚀穿孔分析

通过化学成分分析、金相检验和腐蚀产物分析等方法对P110油管腐蚀穿孔的原因进行了分析。结果表明:CO2腐蚀是造成油管腐蚀穿孔失效的主要原因。     

Ф88．9×6．45mmP110-NU油管脱扣原冈分析

本文对菜井加砂压裂前置阶段作业过程中发生的一起油管螺纹连接滑脱失效事故进行失效分析。通过分析失效油管的化学成分,力学性能,螺纹参数,失效螺纹部位形貌及尺寸分析,得出该油管螺纹是由于牯扣和上扣不到位造成低载荷滑脱失效。     

某井超级13Cr钢特殊螺纹接头油管接箍横向开裂原因分析

对某井超级13Cr钢特殊螺纹接头油管接箍横向开裂事故进行了调查研究,对开裂油管接箍和未开裂油管取样进行了裂纹宏观分析、断口微观分析、化学成分分析、金相分析和力学性能试验。结果表明:接箍横向开裂导致油管特殊螺纹接头金属对金属密封结构失效,油管里的高压气体通过金属密封位置和接箍横向开裂位置发生泄漏;而油管接箍横向开裂与其存在原始裂纹和材料屈服强度偏高有关。     

某油田用油管断裂失效分析

某油田直井气井在正常产气56d(天)后发生油管本体断裂失效。通过宏观检验、化学成分分析、力学性能测试、金相检验、扫描电镜及能谱分析,对该油管的失效原因进行了综合分析。结果表明:该油管的断裂性质属于腐蚀疲劳断裂;外表面脱碳降低了油管的耐腐蚀能力,在服役过程中管材外表面接触水及空气的位置发生氧腐蚀,形成腐蚀坑,腐蚀坑底部产生应力集中成为疲劳裂纹源;在外力作用下疲劳裂纹不断扩展,最终导致了油管的断裂失效。     

高压气井不锈钢油管特殊螺纹接头工厂端泄漏和腐蚀原因分析

某高压气井完井之后套压异常升高。对该井起出的完井管柱油管接头工厂端卸扣后进行了检查和分析,发现少部分油管接头工厂端泄漏,少部分油管接头工厂端密封面粘结,部分油管外螺纹接头工厂端台肩位置内壁及内倒角消失位置腐蚀,在2 612.11～1 625.19m井段油管泄漏比例和粘结比例最高,腐蚀最严重。认为油管接头泄漏既与结构设计和上扣扭矩有关,也与油管在井下的受力状态有关;油管腐蚀说明在含有CO2和Cl-的高压气井中使用这种不锈钢材料不能防止腐蚀,油管接头位置腐蚀严重说明接头部位结构存在腐蚀集中。     

某油井特殊螺纹接头油管粘扣原因分析

某井特殊螺纹接头油管粘扣现象频繁发生,通过对井下起出的油管螺纹接头粘扣形貌进行检验和统计分析,并对该型未使用油管取样进行了螺纹检验和上卸扣试验,分析了油管接头粘扣的原因。结果表明:油管的抗粘扣性能符合标准要求,油管粘扣的主要原因是卸扣操作不当,最后给出了预防油管粘扣的具体措施。     

某井修井遇阻及油管和套管失效原因分析

对某井修井工具遇阻事故进行了调查研究,对油管和套管失效原因进行了分析。对该井套管进行了测井检查,认为在3 355.0~3 356.5m井段139.7mm×9.17mm套管发生了严重腐蚀和变形损坏,在3 098.42~3 208.42m井段177.8mm×10.36mm套管也发生了腐蚀和变形。通过对比分析修井管柱遇卡位置和套管损坏位置,认为修井工具在3 355.0~3 356.5m井段多次遇阻原因是套管变形损坏所致。通过分析油管和套管损坏特征,认为油、套管失效与腐蚀有很大关系。建议采用耐腐蚀油管和套管。     

钻杆接头台肩根部刺漏失效分析

通过力学性能测试、化学成分分析、金相检验和断口分析等方法对某井发生的钻杆接头台肩根部刺漏失效原因进行了分析。结果表明：材料冲击功低于标准要求,接头台肩根部受到严重腐蚀,形成大而深的腐蚀坑,在交变应力作用下,裂纹萌生于腐蚀坑底部,并迅速扩展,最终导致钻杆接头发生早期腐蚀疲劳失效。     

某井修复油管脱扣原因分析

塔里木油田某井在起甩射孔完井一体化管柱时,发现第43根油管现场端脱扣。脱扣油管为φ73.02mm×5.51mm修复油管,降级为N80钢级使用。为分析该油管脱扣原因,对脱扣油管及同批次修复未使用的油管取样,进行了理化检验和分析。结果表明:修复油管材料和力学性能都符合标准要求;同批次修复的油管有螺纹参数不合格和粘扣现象发生,但修复油管拉伸至失效载荷符合API TR 5C3-2008中规定的失效载荷不小于471.5kN的要求,因此螺纹参数不合格并不是导致油管脱扣的主要原因。进一步对脱扣油管宏观形貌及油管脱扣时管柱的受力情况进行分析,认为油管脱扣的主要原因是上扣过程中发生错扣,导致油管粘扣和上扣不到位,使得接头的连接强度大幅度降低,最终发生了低载荷滑脱失效。     

某高压气井特殊螺纹接头油管泄漏原因分析

某高压气井特殊螺纹接头油管发生泄漏,结合油管泄漏检查结果,采用化学成分分析、力学性能试验等方法,对油管泄漏的原因进行了分析。结果表明:油管密封面泄漏主要集中在3 900~4 869.49m井段,其中4 200~4 500m井段油管密封面全部泄漏,油管泄漏既与弯曲载荷有关,也与油管刚度有关;天然气从接箍端面渗入的油管集中在1 800~4 869.49m井段,其原因可能与温度升高之后螺纹脂性能发生变化有关,也可能与油管柱承受的载荷分布有关;多根油管接头泄漏,说明该种油管接头气密封性能不满足该井使用要求。     

某井油管腐蚀原因分析

对某井油管检查发现,管体内外壁均有不同程度的腐蚀,但是在某些井段腐蚀最严重。对油管管体的化学成分分析、金相显微组织检测和SEM,EDS及XRD的分析结果表明:管体具有正常的化学成分和金相组织,腐蚀坑底部有大量的腐蚀产物堆积,Cl-在腐蚀产物层下富集。油管内壁产物为FeCO3,MgFe(CO3)2,FeO(OH),Mg3Ca(CO3)4和Fe3O4,外壁产物主要有FeCO3,MgFe(CO3)2,CaCO3和FeO(OH)。表明该井油管内壁腐蚀原因为CO2腐蚀,内壁腐蚀穿孔后,腐蚀性的介质和气体由此进入套管和油管的环空造成油管外壁CO2腐蚀。井深3279m处油管处于CO2腐蚀速率最大的温度区间,腐蚀最严重。Cl-的富集是诱发局部腐蚀的主要原因。     

P110钢级油管接箍开裂失效分析

P110钢级油管应用于某井的试油作业过程中,短时间内发生了大量的接箍纵向开裂失效。通过宏微观分析、化学成分分析、力学性能试验、金相检验以及腐蚀产物分析等方法分析了该接箍开裂的原因。结果表明:开裂起源于接箍外表面,系油管材料在井筒内硝酸盐介质作用下于承受周向拉应力最大的接箍外表面处发生应力腐蚀开裂。     

某注水井油管腐蚀穿孔失效分析

某注水井油管发生腐蚀穿孔失效。通过宏观观察、化学成分分析、金相检验、能谱分析、X射线衍射分析、力学性能测试、细菌培养试验等方法对油管腐蚀穿孔失效的原因进行了分析。结果表明:硫酸盐还原菌和腐生菌的存在使溶液中SO_4~(2-)被还原成H_2S,H_2S的存在引发了油管管壁的腐蚀,从而造成了油管腐蚀穿孔。油管的腐蚀类型为垢下微生物腐蚀。     

井下油井单根连接刺漏失效分析

采用常规理化测试手段和高温高压釜模拟试验研究了井下油井单根连接油管和接箍的刺漏失效原因。结果表明:油管和接箍的失效是由于管内介质中含有CO2和O2,导致其发生了CO2腐蚀和氧腐蚀;另外由于油管和接箍螺纹连接处存在应力集中以及井底高温和流体介质的冲刷作用,进一步加速了油管和接箍的腐蚀进程,使其管壁产生缺损,最终发生刺漏失效。     

某井P110EU油管应力腐蚀断裂失效分析

通过理化性能检验以及扫描电镜和能谱分析等方法对某井P110EU断裂油管进行了分析。结果表明：该油管断裂属于硫化物应力腐蚀断裂;油管外壁的机械损伤是油管断裂的起源,油管硬度较高以及硫酸盐还原茵等的存在是导致该油管最终断裂失效的主要原因。     

LN5井油管腐蚀掉井原因分析

采用扫描电镜和X射线衍射技术对LN5井油管腐蚀掉井原因进行了分析。事故发生的根源是CO2腐蚀。CO2腐蚀引起油管局部区域腐蚀严重，管壁明显减薄。在油管不能承受纵向载荷时便造成油管掉井。