注空气EOR的腐蚀及缓蚀剂的加注工艺

本文概述了注空气EOR时注气井的氧腐蚀和生产井的二氧化碳腐蚀,给出了适用于注气井和生产井缓蚀剂的预膜量和正常加注量的计算公式。根据缓蚀剂的加注方式和现场的生产条件,设计并绘制出适用于生产井、注气井的缓蚀剂注入工艺流程图,提出了腐蚀监测的三种主要方法。最后,对缓蚀剂的加注工艺提出了一些建议。     

注空气驱管材的腐蚀与防护研究现状

注空气驱过程中的管材腐蚀问题非常突出,严重制约着注空气驱技术的推广应用。本文论述了注空气驱过程中的腐蚀与防护研究,其主要包括注气井的氧腐蚀和生产井的CO2腐蚀、CO2/O2腐蚀以及CO2/H2S腐蚀,并介绍了其中各类腐蚀的腐蚀机理、影响因素和防护措施。     

注空气驱油环境中缓蚀剂的合成及性能评价

在实验室合成咪唑啉缓蚀剂BMIA的基础上,与效果良好的除氧剂联氨进行复配,得到新型缓蚀体系BMIA-H。应用高温高压动态挂片法找出缓蚀剂BMIA与除氧剂联氨的最佳配比,然后采用动电位极化曲线和电化学阻抗谱评价了其对Q235钢的缓蚀性能。结果表明,缓蚀剂BMIA与除氧剂联氨的最佳配比为2∶3;按此比例进行复配形成的新型缓蚀体系BMIA-H,在模拟某油田水中。当其使用质量浓度为500 mg/L时,缓蚀率能达到98.32%;动电位极化曲线表明BMIA-H是混合型缓蚀剂。     

油气工业缓蚀剂评价与腐蚀监测技术进展

油气开采行业由于井下管柱以及地面集输管线受高矿化度产液、CO2或H2S等的影响而遭受严重腐蚀,导致停工停产,甚至出现重大环境事故和经济损失。缓蚀剂是油气开采行业使用最为广泛的防腐蚀技术,当前缓蚀剂的评价方法主要包括失重法、极化曲线、交流阻抗、电化学噪声、恒电量法和电化学石英晶体微天平分析等。虽然室内评价技术比较成熟,但现场应用中由于流体复杂性和腐蚀产物包覆和FeS的导电性影响,导致现场效率与室内评价结果出现较大偏差,且缺乏可靠缓蚀剂现场评价方法。首先介绍了一些广泛使用的缓蚀剂快速评价方法,此外,结合现场腐蚀监测技术发展,介绍了电化学阻抗、电阻探针、磁阻探针、氢通量探头、场指纹电流法以及缓蚀剂残余浓度在线分析等用于监测缓蚀剂的现场效果,分析了各种缓蚀剂在线监测方案的优势与不足之处。最后还探讨了油田在线腐蚀监测与缓蚀剂智能加注管理方案。该方案不仅可有效降低设备腐蚀,还可通过比例积分微分(Proportion Integration Differentiation, PID)控制器,实现缓蚀剂的自适应加入,降低水处理成本,提高缓蚀剂使用的经济性。尽管当前油气田腐蚀在线监测技术已取得较大进展,但受制于油田腐蚀系统的复杂性,其检测精度与可靠性仍与实际要求有较大差距,大多数腐蚀监测技术对于局部腐蚀监测仍然十分粗略,难以对局部腐蚀速率和发生位置进行可靠预测,需要腐蚀科学工作者的进一步努力。     

CO2驱油田注采井油套管腐蚀速率控制值

腐蚀控制是CO2驱的关键技术,国内外CO2驱油田普遍采用普通碳钢(J-55、N-80等)油套管通过添加缓蚀剂的措施来控制腐蚀.国内普遍采用0.076mm/a作为腐蚀速率控制值,而国外则没有统一的标准.0.076mm/a来自于标准《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》,从测试环境、腐蚀源和腐蚀环境来看,直接把它作为CO2驱油田腐蚀环境条件下的选材与腐蚀控制衡量指标是不合理的.通过最危险工况条件下油套管的强度计算所获得的寿命周期内允许的平均腐蚀速率可以作为发生均匀腐蚀材料的选材依据.没有必要设定一个平均腐蚀速率标准值来作为CO2驱油田腐蚀环境条件下优选和评价缓蚀剂的衡量指标.     

郑408火烧驱油注气井油套管腐蚀安全评估与防护

对胜利油田郑408火烧驱油注气井油管腐蚀产物进行了X射线衍射分析(XRD)及扫描电镜(SEM)、电子探针元素能谱显微分析(EPMA/EDS).结果表明:上部管柱主要是氧腐蚀;下部腐蚀严重部位为氧加速的酸性垢下腐蚀穿孔.油、套管在目前的生产条件下运行存在较大风险.并给出了相应防护措施.     

红河油田CO_2/泡沫驱缓蚀剂研究与应用

采用室内旋转挂片法测定了自制的一种咪唑啉类两性缓蚀剂HGC2-2在模拟CO2/泡沫驱系统中的缓蚀性能。结果表明,在最优浓度500mg/L下,缓蚀剂HGC2-2对N80和J55挂片的缓蚀率达到90%以上,同时与现场所用的起泡剂具有良好的配伍性能,对温度和CO2分压具有良好的适应能力。现场应用结果表明,HGC2-2缓蚀剂能将注入流程金属的腐蚀速率降低至0.076mm/a以下,同时也能大幅度减缓采出流程的腐蚀,两口见气油井产出水中铁离子含量分别降低78%和85%,有效缓解了红河油田CO2/泡沫驱的腐蚀,可满足红河油田CO2/泡沫驱的缓蚀要求。     

井下管柱腐蚀分析及缓蚀剂应用

通过对靖边油田某区块油井采出水的水质分析,结合室内腐蚀实验测定油井管柱在现场采出水中的腐蚀速率,并进行了现场加注应用.结果表明:该区块油井采出水中腐蚀性介质 (溶解氧,CO₂,H₂S,Cl^-) 含量均较高,平均腐蚀速率较高,对油井管材造成了严重腐蚀;缓蚀剂加注后采出水中总铁离子含量,修井作业次数以及油管,抽油杆更换数量等大幅下降,表明了该缓蚀剂能有效减缓井下管柱的腐蚀.     

重庆气井井下油管腐蚀及缓蚀剂的应用

由于天然气中含有H2S、CO2、水等腐蚀性介质，井下油管会发生严重的腐蚀破坏。对重庆气矿影响井下油管腐蚀因素进行了分析，提出在现有条件下，气井设备腐蚀防护除选用抗硫耐腐蚀材料外，最经济有效的措施是加注适宜的缓蚀剂。并就重庆气矿气井缓蚀剂保护技术、气井防腐蚀管理和后续防腐蚀工作发展提出了解决方案，形成有针对性的气井防腐蚀对策，用以指导日常气井防腐蚀工作。     

石油生产中腐蚀的原因及缓蚀剂的应用

在石油工业中防腐蚀是一个非常重要的课题,腐蚀是制约石油工业发展的一个重要因素,因此,腐蚀防护技术的研究和应用具有重大的意义。本文综述了石油生产中易被腐蚀环节产生腐蚀的原因以及影响腐蚀的因素,概述了缓蚀剂作为重要的防腐蚀技术在石油生产中的应用现状,展望了缓蚀剂的发展趋势。     

采油用高温缓蚀阻垢剂的研究及应用

目的通过化学防腐技术,解决油田生产中高温油井腐蚀结垢影响油田正常生产的难题。方法进行挂片失重实验和容量分析实验,开展现场水质分析和垢样分析,通过正交实验研究不同种类缓蚀阻垢剂在不同添加量、不同温度下对缓蚀效率、阻垢效率的影响。结果在明确油井腐蚀结垢原因的基础上,有针对性地研制出了以咪唑啉衍生物和有机膦酸盐等为主,以耐高温的氟碳咪唑啉为辅的HZG系列缓蚀阻垢剂。其缓蚀阻垢效果较好,缓蚀率达90%以上,阻垢率达95%以上,有效缓解了高温油藏(大于100℃)油井井筒腐蚀、结垢的问题。经10口井现场应用,铁离子下降率平均达到82%,钙离子浓度明显上升,平均检泵周期延长了2.2倍。结论氟碳咪唑啉的加入有效提高了缓蚀阻垢剂的耐温性。HZG系列缓蚀阻垢剂用于现场的缓蚀阻垢效果较好,解决了高温油井腐蚀结垢的难题。     

临盘油田油井缓蚀剂的筛选和评价

临盘油田含油层系多,油水关系复杂,地层水矿化度高(40 000～60 000 mg/L)且呈弱酸性,地层温度高(～110℃).给油田生产设备造成了严重腐蚀.针对临盘油田的实际情况,通过静态挂片法和电化学法对现场使用较好的SLP-4、BS-X、IMC-30-Q'等几种缓蚀剂进行了室内筛选和评价.试验结果表明BS-X型缓蚀剂是一种适合临盘油田油层条件的缓蚀剂;当BS-X缓蚀剂的浓度为20 mg/L时缓蚀率达91.9%.     

不同碳链长度咪唑啉缓蚀剂在CO2驱采油环境中的腐蚀防护作用

目的 合成制备适用于CO2驱油环境中井筒材料的腐蚀防护的咪唑啉缓蚀剂,探究碳链长度对咪唑啉缓蚀剂腐蚀防护性能的影响机制。方法 以辛酸、月桂酸、硬脂酸和二乙烯三胺等为原料,经酰胺化和环化后制备得到3种碳链长度(C7、C11和C17)的咪唑啉缓蚀剂。通过傅里叶变换红外光谱、量子化学计算、失重法、电化学方法以及表面观察技术,对合成缓蚀剂在CO2驱油环境中对井筒材料的腐蚀防护性能进行了评价。结果 红外测试观察到3种链长(C7、C11和C17)的咪唑啉缓蚀剂的特征吸收峰,表明3种链长咪唑啉缓蚀剂成功制备。量子化学计算表明,合成的C17咪唑啉缓蚀剂具有最优的供电子能力和最佳的疏水能力。腐蚀失重和电化学测试结果显示,所合成的3种不同碳链长度的咪唑啉缓蚀剂均对CO2驱腐蚀环境中N80钢具有良好的腐蚀防护作用,随着缓蚀剂浓度的提升,其缓蚀效率逐渐增高。其中含有17个碳链的咪唑啉缓蚀剂(C17)在10 mg/L时缓蚀效率达到了90%以上。拉曼光谱观察到N80钢表面C=N和C—N的吸收峰,表明合成的3种缓蚀剂在N80表面上吸附。SEM结果发现,添加C17咪唑啉的N80表面腐蚀最为轻微,其腐蚀防护效果最优。结论 合成的C17碳链的咪唑啉缓蚀剂具有优异的腐蚀防护效果,随着碳链长度的增加,碳链的推电子能力增强,使得咪唑啉缓蚀剂更容易在N80钢表面吸附,同时长碳链形成的缓蚀剂膜层也具有更好的疏水作用,导致咪唑啉中缓蚀剂越长其缓蚀效果越好。     

金属气相防锈技术的应用进展

综述了金属气相防锈技术的发展过程、应用类型和应用状况,对其技术发展前景进行了展望.     

缓蚀剂防腐蚀技术在中原油田的研究与应用

本文主要分析了高含水油井在应用缓蚀剂防腐蚀时药剂的适应性对防腐蚀效果的影响,对缓蚀剂的适应性进行了系统的分析研究和现场应用评价,对缓蚀剂防腐蚀技术在高含水油井中的应用有较好的指导作用。     

环境友好型铜缓蚀剂研究进展

随着环保意识和环保要求的不断提高,环境友好型铜缓蚀剂已成为铜缓蚀剂研究的重要发展方向和研究热点,本文综述了环境友好型铜缓蚀剂的最新研究成果,指出了目前研究中存在的问题和今后的发展方向.