P110S在高温CaCl2完井液中的腐蚀规律研究

面对日益苛刻的井下腐蚀工况,关于油井套管在高温CaCl2完井液中的服役性能有待进一步明确.同时,CO2侵入、管体塑性变形等也会对油管的耐蚀性及开裂敏感性产生影响.为此,利用高温高压反应釜进行腐蚀模拟试验,采用失重法、电化学法、SEM、XRD测试分析等手段,对P110S在高温CaCl2完井液中的腐蚀行为进行了研究.结果表明:在无应力、无CO2侵入时,P110S在CaCl2完井液中无局部腐蚀风险,但提高温度会导致其腐蚀速率上升;在210℃时,P110S的腐蚀速率会因为CO2的侵入明显上升且有局部腐蚀风险;在210℃、无CO2侵入工况下,P110S的塑性变形区存在严重的局部腐蚀风险.     

顺北油气田非均质碳酸盐岩储层矿化度敏感规律

顺北油气田受断裂多期活动的影响产生了大量的裂缝储集体,具有缝洞型碳酸盐岩特征。针对顺北油气田碳酸盐岩储层的矿化度敏感性评价可知,多个样品数据难以形成统一结论,无法有效指导现场生产。X射线全岩矿物测定一间房组、鹰山组储层垂直方向方解石、白云石、硅质、黏土矿物总含量波动范围在0.9%～65%。扫描电镜观察片状伊蒙混层集中充填裂缝,裂缝数量及形态随机性分布。氦气与氮气法测定2套储层垂直方向的孔隙度为0.42%～2.40%、渗透率为0.03～7.62 mD,波动明显且总孔隙空间较小。测定一间房组水敏、盐敏渗透率损害率为29.47%～74.80%、30.44%～82.93%;鹰山组水敏、盐敏渗透率损害率为66.06%～74.80%、78.10%～79.91%,矿物组分与裂缝发育非均质导致不同区域矿化度敏感性显著波动。用数学方法建立了渗透率损失率、无敏感矿化度范围与黏土矿物总含量比、孔隙度、渗透率、地层水矿化度等因素间定量数学关系,提高储层矿化度敏感评价全面性和快速性,计算临界矿化度KCl溶液较传统方法污染储层渗透率降幅缩小了19.90%,提高矿化度敏感控制效果明显。      

塔里木盆地顺9井区产能评价及提高产能技术

塔里木盆地顺9井区碎屑岩储层埋藏深,为特低孔、特低渗储层,岩性致密,渗透性极差,直井压裂投产后表现为供液不足、单井稳产能力差、产能低、采收率低、勘探开发成本高、经济效益相对较差;该井区通过水平井分段加砂压裂储层改造后,单井产能有明显提高。但常规压裂分段方案不能有效地优化产能与经济的关系,为此引进统一压裂设计(UFD)计算方法以有效地解决这个问题,通过油藏分析计算得出地层渗透率及地应力,运用P3D软件进行计算,得出无量纲裂缝导流能力CfD和无量纲生产指数JD;同时考虑不同改造规模下的生产能力,以最优生产指数为目标优化裂缝几何尺寸,要求针对最佳的裂缝几何尺寸进行优化压裂施工设计;在评价期内对产能进行预测,结合投入成本进行经济评价,与泵注程序相结合,最终得出设计优化结果。     

低H2S、高CO2分压条件下双相不锈钢应力腐蚀敏感性研究

目的针对IS15156标准中对双相不锈钢使用条件的限制,研究双相不锈钢2205在不同温度、不同低H_2S分压条件下的开裂敏感性。方法通过模拟我国西部酸性油田低H_2S、高CO_2工况环境,利用高温高压设备,进行了三点弯曲试验,结合失重法测试腐蚀速率,并使用SEM和EDS进行微观形貌观察和腐蚀产物分析。结果双相不锈钢2205的腐蚀速率较低,未超过0.014 mm/a,且硫化氢分压对腐蚀的影响较小,但发现了由氧化铝等夹杂导致的点蚀。双相不锈钢2205在低硫化氢分压的中温(100℃)区发生应力腐蚀开裂,同时发生了选择性腐蚀,铁素体相优先于奥氏体相腐蚀,其他温度条件下仅发现点蚀。硫化氢分压升高时,开裂敏感性有一定程度的降低。结论双相不锈钢2205在低硫化氢分压条件下的开裂类型为氢脆型应力腐蚀开裂。氧化物夹杂诱发点蚀,氢在应力集中区域聚集,发生氢脆。当硫化氢分压从6 k Pa增加到165 k Pa时,局部腐蚀敏感性的增加使氢脆得到缓解,开裂敏感性降低。双相不锈钢2205无法在低硫化氢的中温井口环境中使用,标准中以H_2S分压作为使用限制并不十分完善。     

顺北油气田非均质碳酸盐岩储层矿化度敏感规律

顺北油气田受断裂多期活动的影响产生了大量的裂缝储集体,具有缝洞型碳酸盐岩特征。针对顺北油气田碳酸盐岩储层的矿化度敏感性评价可知,多个样品数据难以形成统一结论,无法有效指导现场生产。X射线全岩矿物测定一间房组、鹰山组储层垂直方向方解石、白云石、硅质、黏土矿物总含量波动范围在0.9%～65%。扫描电镜观察片状伊蒙混层集中充填裂缝,裂缝数量及形态随机性分布。氦气与氮气法测定2套储层垂直方向的孔隙度为0.42%～2.40%、渗透率为0.03～7.62 mD,波动明显且总孔隙空间较小。测定一间房组水敏、盐敏渗透率损害率为29.47%～74.80%、30.44%～82.93%;鹰山组水敏、盐敏渗透率损害率为66.06%～74.80%、78.10%～79.91%,矿物组分与裂缝发育非均质导致不同区域矿化度敏感性显著波动。用数学方法建立了渗透率损失率、无敏感矿化度范围与黏土矿物总含量比、孔隙度、渗透率、地层水矿化度等因素间定量数学关系,提高储层矿化度敏感评价全面性和快速性,计算临界矿化度KCl溶液较传统方法污染储层渗透率降幅缩小了19.90%,提高矿化度敏感控制效果明显。     

大数据分析顺北油田SHB-X井试采产液量骤降原因

研究顺北油田SHB-X井试采过程中产液量急剧下降的原因，可以给整个顺北油田乃至深层碳酸盐岩油藏平稳采油提供工作制度选择依据。室内储层敏感性实验评价了3枚岩心柱塞，发现储层可能存在速敏和盐敏，但伤害程度差异较大，与生产实际差距也比较大，均不是产量骤降的主因。钻井液与储层岩石、地下原油配伍性评价表明，储层伤害程度不足以造成停产。遂利用单因素多元回归法分析SHB-X井所在井区7口井100 d生产数据，无人为干预地确定产液指数、产油指数2项产量参数与原油密度、原油黏度等12项影响因素定量关系。权重系数表明，井深大、采油速度高引起的结蜡、沥青质析出堵塞油管是产液量骤减的主控因素。因此，深层碳酸盐岩油气藏生产控制日产液量是平稳采油的关键。     

P110S钢在高矿化度油田水环空保护液中的腐蚀风险评价

采用高矿化度油田水作为环空保护液基液易增加油套管钢腐蚀开裂的风险,因此,需对P110S钢在油田水环空保护液中的腐蚀风险进行评估。在对油田水和P110S钢的化学组分进行分析的基础上,用高温高压釜模拟现场工况,开展温度为200 ℃、CO₂分压为10 MPa、H₂S分压为2 MPa条件下的失重腐蚀和四点弯曲实验,并用SEM与EDS分析腐蚀产物形貌和成分,最后对试样进行截面分析。结果表明:P110S钢在高温高酸性工况下未发生应力腐蚀失效,腐蚀速率为0.098 5 mm/a,试样表面存在严重的点蚀和局部腐蚀;截面分析显示试样表面腐蚀产物膜厚度为63 μm,金属基体腐蚀严重,P110S油套管钢在此工况下面临较大的腐蚀失效风险。为了抑制管材的腐蚀,建议使用淡水或矿化度较低的井场水作为环空保护液基液。 