J55套管在长庆油田油层水中耐蚀性的对比试验

为定性研究长庆油田地层水对J55套管的侵蚀性，分别选取了国产和进口的J55套管试样各两种，模拟油田高温高压环境进行腐蚀试验。试验结果表明，试样表面均存在点蚀现象，4种试样的平均腐蚀速率最大为0．130mm／a，最小为0．074mm／a，相差很大。试样表面的腐蚀产物主要是FeS，说明在这种环境中，套管可能同时遭受CO2腐蚀、硫酸盐还原菌腐蚀、H2S腐蚀和垢下腐蚀，其中H2S腐蚀和垢下腐蚀引起的点蚀占主导。同时发现，试样腐蚀速率的差异和试样的金相及成分有密切关系。通过微合金化和提高材料的冶炼水平来降低P和S含量，以及通过适当的热处理使晶粒细化等方式可以提高套管材料的耐H2S和CO2腐蚀能力。     

酸性气井井筒腐蚀控制技术研究

采用高温高压腐蚀挂片、气田水化学分析、多臂井径仪测井等方法,在含H_2S/CO_2酸性气井中,研究了缓蚀剂对井下油管的保护效果。试验结果表明,评选的缓蚀剂防腐效果良好,井下加入缓蚀剂4年后,全油管平均腐蚀速率为0.04mm/a,腐蚀速率远低于腐蚀控制指标0.1mm/a;油管腐蚀主要集中在井筒上部和底部。     

J55 HFW焊管沟槽腐蚀敏感性试验方法研究

沟槽腐蚀性能是评价高频焊接(HFW)焊管产品的重要性能指标之一,采用3种沟槽腐蚀敏感系数评价方法(长期浸泡法、电化学极化法和微电极扫描法)对J55 HFW焊管进行了对比性研究,沟槽腐蚀敏感系数分别为1.119,1.178和1.201。通过试验方法的对比,探讨如何更加准确地评价HFW焊管沟槽腐蚀试验方法。     

N80/J55油管钢在超临界CO2/H2O体系中腐蚀行为研究

为了探究N80/J55两种油管碳钢材质在超临界CO2驱油工况下腐蚀机理,室内采用高温高压腐蚀实验装置模拟超临界CO2/H2O体系下(富CO2相和富H2O相)两种腐蚀工况,进行动态腐蚀失重实验及XRD、SEM、3D形貌等相关材料表征.实验结果表明,富含高矿化度地层水的超临界CO2腐蚀介质中碳钢材质腐蚀速率远高于非临界CO...     

油管钢在高温高压H_2S/CO_2环境中的二次腐蚀行为研究

利用美国CORTEST公司高温高压反应釜模拟高含S油气田H2S/CO2腐蚀环境,在流动高矿化度饱和H2S/CO2介质中进行试验,辅以SEM、XRD、动电位扫描及交流阻抗等表面分析和电化学技术,探讨了油管钢在高温高压H2S/CO2环境中的二次腐蚀行为。结果表明,普通N80油管钢单一CO2腐蚀速率较高,为1.89 mm/a;先CO2腐蚀后H2S腐蚀,腐蚀速率减小为1.38 mm/a,材料的腐蚀类型表现出严重的局部腐蚀,先生成的Fe CO3膜转变为Fe S膜,转变过程中腐蚀产物膜的晶格发生畸变,导致腐蚀产物膜分层、疏松且容易脱落;先H2S腐蚀后再CO2腐蚀,腐蚀速率明显减小至0.27 mm/a,腐蚀产物膜未发生转变,通过腐蚀产物膜电化学测试分析,Fe CO3膜对基体的保护性差,而Fe S膜对基体的保护性相对较好。     

酸气回注井管柱剩余寿命预测及选材研究

为得出酸气回注环境下不同油管钢的腐蚀规律和安全服役寿命,利用高温高压釜模拟酸气回注井井下工况,在温度90～150℃、H_2S体积分数为55%、CO_2体积分数为45%的条件下开展了腐蚀失重实验,研究了不同温度下T95钢、P110SS钢、G3钢的腐蚀性能,并结合SEM与EDS对腐蚀产物进行了表征分析,最后基于均匀腐蚀速率对油管柱的腐蚀寿命进行了预测。结果表明：随着温度的升高,T95钢及P110SS钢在液相中的腐蚀速率先增大后减小,120℃时达到最大值,T95钢的腐蚀速率为1.337 9mm/a、P110SS钢为0.842 6mm/a;在气相中,两种钢的腐蚀速率均随温度升高而增大,150℃时达到最大值,T95钢的腐蚀速率为0.249 0mm/a、P110SS钢为0.233 9mm/a;G3镍基合金钢表现出良好的抗腐蚀性能,各工况下均满足油田腐蚀控制指标0.076mm/a。在120℃液相苛刻工况下,T95油管钢的安全服役年限为2.8年,P110SS油管钢为6年;在150℃气相苛刻工况下,T95油管钢的安全服役年限为14.9年,P110SS油管钢为21.3年。由于G3镍基合金钢在不同工况不同温度下均无明显腐蚀,则不对其作腐蚀寿命预测。明确了酸气回注环境中3种油管钢的腐蚀性与其安全服役年限,为酸气回注井的选材和针对性制定腐蚀防护对策提供了依据。     

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。     

长庆气田Su11井试水和套管腐蚀工程试验研究

为达到经济有效地开发长庆某气田的目的，需对该气田洛河组、直罗组、延安组和延长组的地下水层的腐蚀特征进行研究，为此在Su11井开展了为期近两年的逐层试水和套管腐蚀工程试验，采用井口快速取样和井下高压物性取样分析，全面分析了各层水的物性参数。在明确各层水对套管的腐蚀机理基础上，利用高温高压釜、磁阻测试和井下挂环试验等研究了N80套管钢在各水层原始地层条件下的腐蚀特征，得出了该气田延长组水腐蚀速率为0.131～0.327 mm/a、对套管的外腐蚀相对明显的结论，据此提出了不同固井条件下的防腐建议。     

N80钢的CO_2腐蚀行为试验研究

我国中西部的油田,大多面临严重的CO2腐蚀危害。为更清楚了解油管套管常用的N80钢在现场条件下腐蚀形貌、腐蚀速率等腐蚀行为,为油田选材提供依据,进行了模拟现场环境的腐蚀试验研究。研究结果表明,在温度为92℃、介质流速为12m/s、CO2分压为29648kPa、总矿化度为346g/L的水介质中,N80钢的平均腐蚀速率为08224mm/a,按NACE RP—0775—91标准属于极严重腐蚀;腐蚀试样表面除了存在大面积凹陷外,还有较深的腐蚀坑;金属表面腐蚀产物分为三层,各层形态和成分不同,但都不很致密;腐蚀产物主要是碳酸的复盐和Fe3C。     

模拟气田环境中连续油管腐蚀影响因素研究

随着国内自主研发的连续油管试制成功,国产连续油管得到了广泛应用,2011年美国API SPEC 5ST发布了《连续油管规范》,促进了连续油管的发展,加强连续油管在气田环境中的腐蚀影响因素研究,有助于国产连续油管开发新品种、制定新工艺。采用高温高压釜试验,辅以质量损失法计算,研究在模拟气田井腐蚀环境中腐蚀因素对CT70级国产连续油管的腐蚀规律。结果表明:总压力分别为0.082,4,7和10 MPa时,油管发生了腐蚀现象,随总压力升高,腐蚀速率呈先上升后平稳的趋势,7 MPa为临界点;温度分别为27,57,90和105℃时,随温度的升高,油管腐蚀速率呈先上升后下降的趋势,在90℃时达到最大值。