含硫气田硫化氢腐蚀

含硫气田在开发过程中,由于硫化氢的出现,常常会出现油管、套管、钻井设备、钻井仪器等等腐蚀和损坏问题.井下环境非常复杂,影响管材腐蚀的因素众多,因而产生了多种多样的腐蚀现象.本文研究中利用了中国几个含硫气田的生产现场实际资料并进行归纳整理,阐述了中国含硫气田油管腐蚀现象的基本特征、腐蚀方式及主要影响因素,为指导油管防腐工程实践提供了依据.     

提高苏里格气田钻井速度的探讨

苏里格大气田属于非均质性极强的致密岩性气田,经济有效开发难度非常大。在钻井过程中,时常发生的井斜、井漏、井塌等事故和不完善的处理技术制约着该地区钻井速度。提高苏里格气田的钻井速度成为低成本高效率开发该气田的重要途径之一。针对钻进过程中容易出现的复杂事故和技术难点,并根据现场钻井实践经验,从PDC钻头优选、分段钻进措施、钻井液调配技术等方面出发,提出了避免钻进复杂事故和克服技术难点的各项技术措施,最终实现提高该地区的钻井速度。     

元坝气田高压气井Ф193.7mm尾管固井技术难点及对策

元坝气田是典型的高含硫、高压、高产的"三高"气田,由于工程地质条件十分复杂,使固井面临着易漏、易垮塌、超高温、超深、超高压盐水层、气层等诸多世界级难题。经过工程技术人员的总结分析和研究,通过优化钻井技术、钻井液技术提高了井眼质量的基础上,利用带有顶部封隔器的尾管悬挂器等先进的井下特殊工具,优选了扶正器及安放位置,结合应用先导浆除油剂\优选水泥浆体系\强化固井技术措施等综合应用,保证了防气窜固井效果。在后期压裂测试和投产的工作中,充分验证了固井质量能够满足作业要求,保证了含硫气田开发的安全。     

海上凝析气田生产管柱优化设计

渤海某凝析气田为近年发现的大气田,具有超深井、超高温、高含硫化氢和二氧化碳等特点,面临着储层埋深深、高温、高腐蚀、注采转换以及投产时间紧等一系列困难。在国内外、海上陆地气井管柱结构的基础上,对油管和井下工具进行了优选,综合分析圈闭压力、回接尾管防腐材质情况、管柱伸缩等确定了生产封隔器下深于回接点以下,并通过油管加扶正器的方法解决生产封隔器以上管柱的螺旋屈曲问题。成功设计了一套适合海上凝析气田的生产管柱,为后期海上凝析气田管柱设计提供借鉴和参考意见。     

CO2和H2S在井下环境中共存时对油管钢的腐蚀

阐述了石油天然气中CO2和H2S共同存在时对油管钢联合腐蚀的危害性,分析了CO2和H2S腐蚀的研究方向与发展趋势.重点从理论上探讨了CO2和H2S共存时对油气管材的腐蚀机理及其影响因素,初步发现:当H2S和CO2共同存在时,其机理可能是CO2在液相中与钢先发生作用生成FeCO3,H2S在液相中与FeCO3反应生成了更为稳定的FexSy,在液相中,FexSy吸附层对离子的迁移起到了部分的阻拦作用.CO2和H2S腐蚀影响因素主要包括温度、压力、流速三类,油套管腐蚀的热点将集中在CO2和H2S共存时对油管钢联合腐蚀.     

酸性环境中油井管腐蚀影响因素分析

随着酸性气田勘探开发力度的加大,井下酸性腐蚀环境中油井管的选材与防护日益突出.从材料、力学和环境的角度,采用模糊层次分析法(FAHP)对酸性环境中影响油井管腐蚀的主要因素进行定量分析,得出各因素对油井管腐蚀影响的权重.结果表明,开发耐蚀合金油井管才是解决酸性环境油井管腐蚀的根本出路,预防CO2及井下环境的强腐蚀性是有效延长油井管服役年限的重要保证.此方法及结论为开发酸性气田时,合理选择油井管和完善相应的防腐措施提供指导和借鉴.     

大牛地气田欠平衡水平井钻井技术

针对鄂尔多斯北部地区低压低渗地层,常规钻井工艺技术一直是制约钻井效率和及时发现有效保护油气层、影响油气产能的重要因素。为此,近几年在鄂北工区大牛地气田进行了欠平衡钻井工艺和水平井钻井技术的推广应用与研究。介绍了欠平衡钻井技术工艺概况、优点及在大牛地气田水平井中的应用。业已显示,欠平衡钻井技术具有及时发现和有效保护油气层、提高机械钻速、及时评价低压低渗油气层的特点,同时提出了应用中存在的问题和技术难点。     

涪陵页岩气田“绿色”钻井关键技术研究与实践

为最大限度地降低页岩气钻井对环境的影响,涪陵页岩气田通过钻井技术方案优化和现场实践探索,形成了涪陵页岩气"绿色"钻井关键技术。本文从页岩气水平井钻井工艺特点和涪陵地区自然环境特征入手,分析了涪陵地区页岩气钻井对环境的挑战,在此基础上构建了以油基钻井液回收利用、油基钻屑无害化处理、油改电、钻井设计与施工工艺优化以及"井工厂"钻井为核心的"绿色"钻井技术体系。该技术在涪陵页岩气田一期产建中推广应用,减少二氧化碳排放20.9万t,井场占地面积同比减少30%,做到了零污染、零排放。涪陵页岩气田"绿色"钻井技术的应用极大地降低了钻井作业对环境的影响,同时为国内页岩气钻井发挥了重要的示范和指导作用。     

复合冲击钻井工具在大庆徐深气田现场试验

大庆油田徐深气田区块登娄库组至营层组层位研磨性强、可钻性差,导致在该段钻井工程中,单只钻头进尺少、钻头寿命短、机械钻速低,为解决难钻层位钻井效率低问题,在该区块深层应用了复合冲击钻井工具,该工具能够实现轴向和周向冲击,在减少钻头粘滑现象同时增加切削齿进入地层深度,提高破岩效率。在大庆徐深气田应用复合冲击钻井工具进行现场试验,提高机械钻速、降本增效效果显著。     

延安气田钻井现场安全风险管控研究

为了保障延安气田钻井项目安全推进，研究了延安气田钻井现场安全风险管控方法。分析了延安气田钻井施工现场风险源，利用GIS技术和数据库形式获取延安气田钻井现场安全风险数据，建立风险源数据集；将该数据集作为输入，使用贝叶斯网络模型对延安气田钻井现场安全风险展开评估，计算安全风险评价指标的条件概率矩阵，得出安全风险评估结果，并提出了延安气田钻井现场安全风险管控策略。试验研究表明，该方法获取延安气田钻井现场安全风险数据时的损失值较小，获取数据信息完整；其钻井现场安全风险评价二级指标的累积贡献率最小值为96%，选取现场安全风险指标能力较好；该方法可有效评估延安气田钻井现场安全风险状态，降低指标风险程度。     

煤层气排采过程油管腐蚀机理浅谈

本文主要对煤层气前期排水阶段,中期气水同产阶段,后期的单相产气阶段,油管的腐蚀机理进行研究,并结合实际开采过程对 SX107 井组的油管腐蚀进行分析。研究结果表明: 在煤层气的开采初期的排水过程中,油管的腐蚀主要是由吸氧腐蚀,析氢腐蚀,以及地层水所含的各种离子引起的; 中期的排水产气阶段,油管的腐蚀主要是由产出的各种酸性气体以及地层水共同作用所造成的; 后期的单相产气阶段,油管的腐蚀主要是由酸性气体所造成的; SX107 井组的油管腐蚀主要是吸氧腐蚀造成的,腐蚀产物主要是红褐色 Fe2O3。     

论水、土对混凝土分解类腐蚀与腐蚀的综合评价

该文提出水、土对混凝土腐蚀的强度等级,按初始阶段弱、中、强为依据的评价方法。实践证明,各种类型的腐蚀在初始阶段相同,由于腐蚀发展的过程受类型属性、水质化学和环境特点的控制,后期结果差别极大。因此该文提出了综合评价的概念和方法。当两种腐蚀共存时,求得腐蚀的主次分明,符合腐蚀发展的规律,更加有利于混凝土的设计、施工和防护。     

腐蚀环境下异质自冲铆接头静力学性能研究

为研究钢铝异质自冲铆接头在盐腐蚀和酸腐蚀中静力学性能的变化,对DP590-5052自冲铆试件进行干湿周浸加速腐蚀实验,通过腐蚀动力学和静力学测试分析不同腐蚀时间接头的失重量、失效模式和静失效载荷性能。结果表明,盐腐蚀环境中钢铝试件(YDA)组失重量呈现上升趋势,腐蚀速率则逐渐减小;酸腐蚀(SDA)组试件失重量先上升后下降,腐蚀速率也呈现出相同的趋势。酸腐蚀对接头失效模式影响更为显著。两种腐蚀对接头静强度均有影响,接头对盐性环境的抗腐蚀性能较小。     

滨海矿山充填假底中钢筋腐蚀行为与防护研究

滨海地区资源开发是当代矿业发展的趋势之一。充填采矿工艺中胶结充填假底稳定性是保障地下安全开采的关键,而滨海矿山深部盐卤环境极易造成其腐蚀失稳,成为滨海地区资源开发的一大阻碍。以国 内某大型滨海金矿为工程背景,现场采集制样,通过实验室自制装置模拟还原充填假底内部腐蚀环境,采用电化学分析等方法研究充填假底内HPB235钢的腐蚀行为。水泥净浆试块强度试验及XRD衍射分析研究表明,盐 卤离子有利于生成水化反应产物,并对胶结试块早期强度有利,充填假底失稳的主要原因为HPB235钢筋结构腐蚀。之后分别通过开路电位、极化曲线、电化学阻抗谱测试和失重法4种试验手段研究了各防护措施下的钢 筋腐蚀行为,研究结果得到相互印证,均表明：未防护处理的试样发生严重腐蚀,腐蚀速率高达4.828 g/m2/d;包裹环氧树脂涂层使得其自腐电流密度降低95.8%、腐蚀速率降低93.8%,防护效果较为显著,可尝试应 用于滨海矿山充填假底施工中,以延长假底服役寿命,保障矿山安全生产;阻锈剂防护作用甚微,仅可作为辅助手段。     

含硫气井非达西渗流下的产能预测方法

含硫气藏在开发过程中,固态硫沉积将降低储层岩石孔隙度和渗透率,极大地破坏气井产能,此时常规气井产能计算模型已经不再适用,因此建立含硫气井产能预测模型十分重要。本文考虑硫元素在近井地带沉积引起的储层渗透率变化,将储层分为沉积区和非沉积区。基于渗流力学理论,建立了含硫气藏直井、水平井在平面径向非达西稳定渗流条件下的二次三项式产能方程。通过分析硫沉积、启动压力梯度、水平段长度对气井产能的影响,认为气井产能随硫沉积饱和度的增大而减小,无阻流量与启动压力梯度呈负相关关系,水平井段长度越长,产能越大。     

石油天然气脱硫技术的研究和发展

石油天然气的原始状态中富含各种硫化合物,如硫化氢、有机硫(硫醇类)、二氧化碳及其它杂质,有时还含有大量的水,所以要提取纯正的石油天然气,就要将这些硫化合物等脱除掉,这样才能满足生产和生活对于天然气的需求。基于此,文章主要研究了石油天然气的各种脱硫新技术,并且从这些技术中找到了天然气脱硫脱水工艺和技术的最佳方案,加以分析。     

基于超声波技术的城市地下天然气管道腐蚀缺陷检测方法

针对城市天然气管道腐蚀缺陷问题,提出基于超声波技术的城市地下天然气管道腐蚀缺陷检测方法。首先,采用超声波检测装置采集城市地下天然气管道腐蚀缺陷信号,并采用主成分分析法提取腐蚀缺陷信号特征;然后,将特征作为支持向量机输入,采用粒子群算法优化支持向量机参数,构建城市地下天然气管道腐蚀缺陷检测模型;最后,进行了实例分析。结果验证:本文方法的城市地下天然气管道腐蚀缺陷检测精度高,且检测时间短,可提升城市地下天然气管道腐蚀缺陷检测效果。     

KF-96可溶镁合金溶解性能和机理

节流器失效率高,节流器打捞困难严重影响了气井产气效率。采用可溶镁合金制作节流器的关键零部件,在服役期过后使其自行溶解于地层水环境中能够有效地稳定产气效率。本文采用SEM-EDS、SKPFM、腐蚀电化学等分析测试技术从温度、压力和溶解时间对KF-96可溶镁合金溶解性能的影响进行了研究,并从腐蚀电化学的角度探讨了可溶镁合金的溶解机理,结果表明,合金中的第二相GdMg2是其溶解性能提升的关键,温度和压力是影响可溶镁合金溶解速率的决定性因素,压力对溶解速率的影响更为显著。     

大气中氮化物的污染现状及危害

主要以上海、广州为例介绍大气中氮化物的污染现状,并从能源使用、机动车尾气排放等几方面分析氮化物污染的来源,另外从氮化物的破坏力以及造成酸雨等方面介绍大气中氮化物的危害。