低黏吸附型酸化缓速剂的合成及性能评价

为改善深度酸化效果，降低储层二次伤害风险，合成了一种低黏吸附型酸化缓速剂。采用AM、非离子型表面活性剂（FLZ-1）、C-18、SSS 4种单体，通过自由基水溶液聚合得到一种低黏且具有吸附作用的酸化缓速剂。通过单因素法筛选出最佳的合成条件，利用傅里叶红外光谱仪和核磁共振波谱仪对产物的结构进行表征，结果与设计的结构相符。通过考察酸化缓速剂添加量对缓速酸性能的影响，结果表明当缓速剂添加量质量分数为0.7%时，缓速效果较好且具有较低的表观黏度（10mPa·s以下），有利于酸液的注入与返排。并在75℃下对缓速剂与其他酸液常用助剂的配伍性进行评价，结果显示配伍性良好，且各种助剂之间不影响各自的使用效果。排水采气、X射线光电子能谱和扫描电镜的结果表明，缓速剂在酸岩反应的过程中在岩石表面发生了吸附。     

镀钨合金在H_2S/CO_2共存环境中的腐蚀试验研究

为研究H2S、CO2共存腐蚀环境下镀钨合金的腐蚀行为,通过高温高压模拟工况腐蚀试验,测试钨合金的腐蚀速率。应用拉开法测试镀钨合金腐蚀产物膜的附着力。结果表明:镀钨合金的腐蚀速率比抗硫油管BG90SS有很大的降低,腐蚀产物膜附着力有较大的提高。能谱分析表明,镀钨合金在此共存环境下的腐蚀主要由H2S控制。     

油管内涂层防腐技术在塔中Ⅰ号气田的应用

塔里木盆地塔中Ⅰ号气田CO₂、H₂S共存,气井具有井深、高温、高压的特点,井筒腐蚀环境复杂。为此,依据塔里木塔中Ⅰ号气田实际的工况要求,对P110S抗硫油管+TC 3000C环氧酚醛树脂内涂层分别进行了模拟环境下附着力、抗拉伸、轧平、扭转等能力的试验,分析了内涂层在模拟环境下的性能。试验结果表明,内涂层的性能可以满足现场使用要求。目前该技术已在塔中Ⅰ号气田使用16口井,在现场应用时通过对油管涂层和下井作业进行检查,保证了涂层的安全下井。现场试验表明,抗硫油管内涂层防腐效果良好,能满足塔中Ⅰ号气田的防腐要求。     

克拉2气田排水采气工艺优选及效果分析

克拉2气田作为西气东输的主力气田,因地质原因部分气井已经出水,严重影响气井产能和最终采收率,亟需采取排水采气工艺措施以维持气井稳定生产和边底水均匀推进。对常用排水采气工艺适应性进行了对比,指出克拉2气田目前最合适的排水采气工艺为井口增压和优选管柱,并对其开展了应用效果评价。结果表明:优选管柱和井口增压两种工艺可作为克拉2气田的排水采气工艺;对于出水气井而言,下入油管最优尺寸为62 mm,可有效携液生产并延长自喷生产时间;井口增压工艺可有效降低井口压力,释放地层能量,在井口压力降低6 MPa的情况下,自喷结束对应地层压力降低幅度可达10 MPa左右,大幅度延长了气井自喷周期。研究结果表明,井口增压可作为克拉2气田首选排水采气工艺,优选管柱可作为备选工艺。     

CO2和H2S共存环境下井筒腐蚀主控因素及防腐对策——以塔里木盆地塔中Ⅰ气田为例

针对塔中Ⅰ气田天然气中CO2、H2S共存的特点,研究该腐蚀环境下管材腐蚀规律及防腐对策。通过5因素5水平正交实验,分析CO2压力、H2S压力、温度、Cl离子浓度及含水率这5个因素对抗硫油管腐蚀速率的影响程度,确定塔中Ⅰ气田腐蚀环境下的腐蚀主控因素为CO2压力。选择普通抗硫油管+缓蚀剂作为塔中Ⅰ气田油管的防腐对策,根据腐蚀主控因素筛选复配了适用于塔中Ⅰ气田腐蚀环境的缓蚀剂YU-4。该防腐工艺在塔中Ⅰ气田12口井中进行了应用,取得了显著的抗腐蚀效果,腐蚀速率达到防腐要求,其中TZ83井油管平均腐蚀速率由1.23 mm/a降至0.025 mm/a;TZ623井油管平均腐蚀速率由0.370 mm/a降至0.016 mm/a。     

低渗废弃气藏注超临界CO2采热发电技术及经济性分析

高温废弃气田埋藏深、渗透率低、地热能丰富,适合循环注采CO₂开发。为实现CO₂现场应用及地热高效开发,可在地热开采前注入CO₂提高天然气采收率并恢复气藏压力。但对地下CO₂采热过程还缺少系统研究,利用地面CO₂发电热力循环过程也未见相关报道,CO₂采热发电的经济性更需详细分析。为此,首先基于典型高温废弃气田建立了地热开发模型,全过程分析了地下CO₂采热各阶段储层温压变化和采热速率;随后提出了有机朗肯循环和CO₂直接循环发电方式,对发电热力循环过程进行了优化计算;最后采用平准化发电成本计算方法,对CO₂采热发电成本进行了评价。研究结果表明,对于120℃、1 500 m×1 000 m×50 m的废弃气藏,提高采收率和压力恢复阶段可埋存CO₂ 11.75×10⁸m³;CO₂注采方式对地热阶段CO₂埋存量影响较大,但30年内CO₂采热速率均可维持在约10 MW;有机朗肯循环系统发电速率最高为132.7 kW,而CO₂直接循环系统可达718.5 kW;CO₂购买费用对发电成本影响较大,价格低于7~10美元/t时,低渗废弃气藏注CO₂采热发电成本与现有煤电成本持平。     

控氧对注水井管柱腐蚀行为的影响

目前,对L80钢溶解氧腐蚀的研究非常少,对交互作用控氧的研究几乎未见报道。利用高温高压腐蚀模拟试验,分别研究了L80钢在控氧前(1.00mg/L)、控氧后(0.05mg/L)以及控氧前后(1.00mg/L+0.05mg/L)交互作用下的腐蚀规律,主要研究了控制溶解氧含量对L80钢腐蚀行为的影响。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和激光共聚焦等技术,分析了腐蚀产物的形貌和成分。结果表明:控制溶解氧含量对L80钢有减缓腐蚀的作用;在控氧交互作用下,L80钢表面的腐蚀有缓解,但局部腐蚀的风险增大,控氧交互作用有促进腐蚀的作用。