伊朗M油田原油转输管线腐蚀的对策

伊朗M油田高含硫化氢、二氧化碳和氯盐,在油田投产后不久,多条单井转输管线就发生腐蚀穿孔.管线腐蚀原因有以下几个方面:原油中硫化氢、二氧化碳和氯离子形成了复杂的酸性腐蚀环境;PSL2-L245NS管材抗氯离子腐蚀效果不佳;缓蚀剂筛选实验时偏离实际介质环境和缓蚀剂的油溶性选择错误;转输管线内介质流速对管线腐蚀的影响.解决原油转输管线腐蚀问题要控制转输管线内油水分离形成酸性腐蚀环境,进行防腐缓蚀剂的研究及筛选,研究选用适用于高含硫化氢、氯盐和二氧化碳原油介质的新材料.     

碳钢在湿硫化氢环境中的腐蚀行为研究

通过湿硫化氢腐蚀模拟试验,研究了碳钢在高含硫化氢环境下的氢损伤行为。试验表明:在高含硫化氢环境中,碳钢的均匀腐蚀速率并不高,但氢鼓泡的风险较大,尤其当硫化氢质量浓度超过19.8 mg/L(相当于气相质量浓度8 000 mg/L)时,应加强对设备的腐蚀检测,必要时提高设备的材料等级。     

海洋气田硫化氢腐蚀研究

本文研究了硫化氢对管道的腐蚀及影响因素,并根据某海洋气田开发中防硫化氢腐蚀的要求,对管材的选择进行分析,并提出了选择合适的腐蚀裕量,采用合理的管材选择方案,注入适当的缓蚀剂,设计合理管线管径控制气体流速,对天然气集输海底管线进行定期清管与完善腐蚀监测系统等防止硫化氢腐蚀的措施,使管线能够安全、平稳和正常运行。     

辽河油田在线监测硫化氢腐蚀

<正>技术人员将一种特制探头接入外输管线并固定好电池,含硫化氢气体对管线的腐蚀状况即一目了然。以往硫化氢气体对管线的腐蚀检测是在室内模拟进行,检测结果与实际情况偏差很大。为纠正检测偏差,技术     

高含硫化氢采出液的结垢机理

新疆油田车89井区高含硫化氢采出液除硫后结垢现象严重,油水混合液流动性能降低,影响单井集输管网的正常集输。通过能谱分析得出垢样主要成分是碳酸钙,且容易在被硫化氢腐蚀的钢管粗糙内壁上堆积成垢。除硫剂与油的配伍性不好时,与硫化氢反应会产生垢,加入除硫阻垢剂,可以解决生垢的问题;通过采取除硫,脱水,除钙、镁离子,改变温度,控制流速等措施,可以有效预防集输管线结垢。     

硫化氢腐蚀数据库的建立

天然气中含有的硫化氢对管线及设备具有强烈的腐蚀性,了解硫化氢腐蚀情况,采取恰当的防腐措施对天然气的安全生产及成本降低具有至关重要的意义.文中阐述了硫化氢的腐蚀原理及参数,说明了建立"硫化氢腐蚀数据库"的现实意义.     

减缓北Ⅰ-1深冷装置硫化氢腐蚀机理研究

油田伴生气中含有硫化氢,随着油田的深度开采,硫化氢含量明显增加。对北Ⅰ-1深冷管线壁厚检测,再生气再生冷却后管线比干气外输管线减薄明显,取样发现80%的硫化氢被分子筛吸附进入再生气中,对管线进行EDS和XRD分析确定腐蚀物主要由FeSO4、S组成,硫化氢含量高和游离水的存在是发生再生气管道腐蚀的主要原因。无论在气相还是液相中,硫化氢对管道的腐蚀危害都离不开游离水的存在,伴生气脱硫经济性较差,只能通过控制水的存在来避免发生硫化物腐蚀,减少再生气含水量,同时可减缓发生硫化物腐蚀。     

油田硫化氢腐蚀机理及防护的研究现状及进展

我国大多数油田含有硫化氢腐蚀性气体，其中四川盆地是我国含硫化氢天然气分布最广的含油气盆地，而硫化氢腐蚀是井下油气管的主要腐蚀类型。简要论述了硫化氢腐蚀的机理和影响因素，分析了国内外硫化氢腐蚀研究的现状和趋势，并在此基础上介绍了采用缓蚀剂、涂镀层油管、普通碳钢管材、耐蚀合金钢管材、玻璃铜和塑料管材、阴极保护几种国内外常用的防腐措施，指出了各种方法的优缺点，探讨了高含硫化氢油气田腐蚀研究的热点问题及发展方向。     

高含硫化氢气田自控阀门选型设计

高含硫化氢气田由于天然气中硫化氢的体积分数很高,在自控阀门的接液材质、选型设计方面与普通的气田相比有很大的差别,接液材质必须满足美国防腐蚀工程师协会(NACE)的标准以及中国的相关标准,可以有效防止硫化物应力开裂(SSC)、应力腐蚀开裂(SCC)以及氢致开裂(HIC)等。针对硫化氢的剧毒性和腐蚀性,介绍了自控球阀、自力液压闸板阀的结构及性能特点,探讨了高含硫化氢气田自控阀门选型设计时的注意事项,给出了相应的合理化建议。     

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国际标准ISO15156—2认为：碳钢和低合金钢在硫化氢分压大于0.1 MＰa的湿气环境中，抗硫化物应力开裂性能具有不确定性；美国腐蚀工程师协会的标准NACE MR0175也没有表明其所列材料在硫化氢体积分数大于10％时具有可靠性。这成为川东北高含硫化氢气田开发必须解决的关键技术难题之一。通过实验室对常用的90、95级井下管材和地面管线用钢材料20G和16Mn材料的常压三点弯曲和在高压釜中的高硫化氢分压三点弯曲腐蚀试验研究，证明了硫化氢分压大于1.0 MＰa时，碳钢和低合金钢抗硫化物应力开裂性能有不同程度的下降。为此，文章提出了硫化氢分压大于1.0 MＰa 以上的气田是高含酸性气田，以及高酸性气田抗硫化物应力开裂金属材料在实验室的试验评价原则和试验室评价方法。在模拟现场环境时，要注意模拟原位ｐH值、温度和硫化氢分压。     

黄骅坳陷大港探区高含H_2S天然气地球化学特征及成因

渤海湾盆地继冀中坳陷晋县凹陷发现H_2S气藏后,在黄骅坳陷大港探区又发现了高含H_2S气藏,在煤成气气藏中发现如此高含量的H_2S和CO_2在国内还属首次,酸性气体的成因也引起国内学者的关注。通过气、岩有机地球化学参数的对比,认为该区高含量H_2S归因于TSR反应,揭示了煤成气区同样可以发生TSR,丰富了过去只在海相原油裂解气区发生TSR的地质认识;高含量有机或有机-无机混合的CO_2除了与碳酸盐岩的热变质、TSR有关外,与烃类气体属于煤成气有很大的关系。黄骅坳陷大港探区H_2S的富集受储层中的硫源丰富程度和地层温度的控制,高含H_2S天然气主要分布在石炭系—二叠系覆盖且埋深较大的中南部地区,如埕海、泊古—乌马营—王官屯等地区。研究成果对该区高含酸性天然气形成机制以及天然气下一步勘探部署工作都具有积极指导意义。     

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针对哈萨克斯坦扎纳若尔凝析气田的腐蚀环境,从全面腐蚀和局部两方面着手,采用ＩＳＯ、ＮＡＣＥ及国内腐蚀防护的相关标准或价方法,考察了Ｈ２Ｓ、ＣＯ２、Ｃl、温度及油水比等各因素对腐蚀的影响,在此的影响规律和趋势;预测了气田发生严重腐蚀的可能部位及其腐蚀形态,为气田开发腐方案的制定奠定了基础。研究结果表明,在扎纳若尔凝析气田开采和集输过程的工况条件下,腐蚀环境相当恶劣,具有产出液体的多相性、腐蚀介质的多样性和腐蚀形态的复杂性三大特点。该气田以Ｈ２Ｓ产生的电化学腐蚀为主,氢脆和ＳＣＣ共存。腐蚀最严重的部位应在井底,以点蚀为主;对管道而言,要特别注意氢脆和ＳＣＣ。当介质含水量达到５０％－８０％时,各类腐蚀均将加剧。     

油气田硫化氢气体浓度光纤消逝场传感检测技术

针对光纤消逝场硫化氢(H₂S)气体浓度传感器存在的光源波动噪声、灵敏度低等问题,设计了双光路光谱吸收式检测系统,分析了消逝场光功率与气体浓度、检测灵敏度之间的关系,研究了光纤腐蚀过程中消逝场功率与光纤剩余直径之间的关系;研制消逝场功率比不同的传感光纤进行H₂S气体浓度检测实验,探讨了小范围温度变化对气体浓度检测的影响。实验结果表明:当传感光纤消逝场功率比为10%时,灵敏度高达4.4W·L/mol,最低检测H₂S气体浓度可达5.1×10^-6,且温度在273~333 K范围内变化时对H₂S气体浓度检测的影响很小。光纤消逝场传感器制作成本低、灵敏度高、精度高,可用于油气勘探开发过程中H₂S气体的检测。     

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川中磨溪气田Ｔ２ｌ１＾１含硫气藏盐水电化学腐蚀及Ｈ２Ｓ、ＣＯ２腐蚀十分严重。由于未采和封隔器完井，油管为普通的日本抗硫油管，因此开采几年来，井下油套管被腐蚀产生堵塞，多数井压力、产量下降。经修井发现绝大多数井的油管断落。采用封隔器和耐腐蚀的油管柱完井是磨溪Ｔ２ｌ１＾１气藏开发的当务之急。通过以Ｔ２ｌ＾１１气藏第一口封隔器完井的工艺技术为例，较详细地介绍了封隔器完井管柱设计以及工艺技术。     

元坝气田长兴组—飞仙关组礁滩相储层特征和形成机理

借鉴普光气田勘探发现的成功经验,2006年中国石油化工股份有限公司在川东北巴中地区钻探以长兴组—飞仙关组生物礁、滩岩性圈闭为目标的元坝1井,获得50.3×104 m3/d高产工业气流,发现了元坝气田。元坝气田为常压高含硫化氢岩性气藏,具有构造变形弱、整体埋藏深的特点,气藏中部平均埋深6 600 m,是四川盆地埋藏最深的海相气田。元坝气田以长兴组礁滩储层为主,其规模大、储集性良好,储层的形成主要受早期大气淡水溶蚀、白云石化作用控制,深埋溶蚀、构造作用影响相对较弱。对元坝、普光等气田深层礁滩相储层特征进行对比,探讨其储层形成机理,认为早期沉积-成岩环境控制了储层的规模与早期孔隙发育,构造-流体耦合控制了裂缝与溶蚀,流体-岩石相互作用控制了孔隙的保存与改造。     

高酸性天然气流量测量的修正方法

由于高酸性天然气中含有较高浓度的H2S和CO2气体,对天然气的临界温度和临界压力有较大的影响,导致天然气的压缩因子增大。因此,当采用常规天然气流量测量仪表用于高酸性天然气的流量测量时,需要针对其测量结果进行必要的修正。通过查阅大量的文献资料,对各种天然气压缩因子计算方法进行分析、比较,提出采用Wichest-Aziz校正方法与Bumett关系式相结合的方法计算高酸性天然气的压缩因子,在其适用条件范围内(温度为-12.2~93.3℃,压力为0~13.789 6MPa,酸性组分H2S+CO2的摩尔分数不大于80%),计算得到的天然气压缩因子准确度较高,适于工程应用,也便于实现电算化,利用该方法计算的酸性天然气压缩因子与直接采用Bumett关系式计算的天然气压缩因子(替代常规天然气流量测量仪表内部计算的天然气压缩因子)相比,即可有效地求得天然气流量测量仪表的修正系数,从而提高了酸性天然气流量测量的准确度。     

用于气举采油的可投捞式气举阀

气举阀是控制气举井注气量和注气压力的核心工具,广泛应用于气举采油领域。中国石油吐哈油田公司工程技术研究院自主研发的可投捞式气举阀,通过钢丝投捞作业可从偏心工作筒内投入或捞出,克服了现有气举井更换气举阀必须起下管柱的缺点,在不动管柱的情况下实现气举井产能调配和故障排除。由于该项技术无需起出管柱,所以缩短了作业时间,避免了作业液对地层造成伤害。该工具结构简单,阀孔尺寸丰富,性能可靠,加工成本低,具有抗H_2S和CO_2腐蚀的特点,在国内外具有明显的竞争优势。     

气田地面系统腐蚀防护技术研究

主要介绍通过建立起一套应用多种监测方式,在重点腐蚀因素区域监测气田天然气、气田水产生腐蚀的气田地面腐蚀监测系统,实现对天然气腐蚀、水系统腐蚀以及其它腐蚀系统监测评价,并制定相关腐蚀防护措施和制度。藉此研发出一种应用于气田天然气水套式加热炉的电磁阻垢一隔氧一在线腐蚀监测装置,及化学清洗剂和对应清洗工艺。合成了一种应用于天然气管道高效、环保的磷钼钒杂多酸盐氧化脱硫剂,该试剂可将H_2S一步转化为单质S,无二次污染,脱硫液易于用空气氧化再生,循环使用。     

高含硫气藏物质平衡方程研究

高含硫气藏是一类特殊的气藏,其物质平衡方程与常规气藏相比存在着较大差别。常规气藏物质平衡方程没有考虑硫沉积现象,因此不能完整地描述高含硫气藏的开发动态。从气藏物质平衡基本原理出发,在考虑硫沉积的基础上,分别针对定容、封闭和水驱气藏的情况,进行了完整地推导,得到了高含硫气藏的物质平衡方程。     

高含硫气藏安全清洁高效开发技术新进展

我国的高含硫气藏大多赋存干海相碳酸盐岩储层中,具有埋藏深、地质条件复杂、高温高压、高含硫化氢和二氧化碳的特点,在气田开发工程建设和安全清洁生产保障上存在着诸多技术难题。我国高含硫天然气资源丰富,主要集中分布在在四川盆地,目前累计探明储量已超过1×10~(12)m~3,自20世纪60年代在四川盆地威远震旦系高含硫气藏进行开发实践以来,陆续成功开发了卧龙河、中坝等一批中小规模、中低含硫气藏,2009年以来龙岗、普光等一批高含硫气田的相继成功投产,标志着我国高含硫气藏开发技术取得了新的突破。为此,重点介绍了"十二五"以来针对我国高含硫气藏安全、清洁、高效开发的实际需要,在气藏工程、钻完井工程、采气工程、地面集输与腐蚀控制工程、天然气净化和安全环保工程技术领域所取得的新进展。最后,分析了目前我国高含硫气藏开发面临的挑战,指出了下一步技术发展的方向:降低安全风险,降低环境危害,提高高含硫气藏开发效益。