一种油田用咪唑啉缓蚀剂缓蚀效果评价

为了评价某区块油田在用的一种咪唑啉缓蚀剂的缓蚀性能,对J55钢在模拟工况环境中进行了腐蚀速率测试试验。通过失重法计算均匀腐蚀速率,采用EDS、XRD、SEM技术分析其腐蚀产物组分和微观形貌,用金相显微镜测量点蚀坑深度并计算点蚀速率。结果显示,该区块以CO2腐蚀为主,腐蚀产物含有FeCO3;在添加不同浓度咪唑啉衍生物类缓蚀剂时,试样表面均以均匀腐蚀为主,但表面有不同程度的点蚀坑。失重法计算结果表明,在模拟工况腐蚀条件下,该缓蚀剂对J55钢具有良好的缓蚀效果,缓蚀率随着缓蚀剂浓度增大而提高;当缓蚀剂浓度为120 mg/L时缓蚀率最高,J55钢的均匀腐蚀速率仅为0.028 1 mm/a,试样表面未见明显点蚀,该浓度下咪唑啉缓蚀剂具有最佳的缓蚀效果。     

X80管线钢在不同矿化度油田采出液中的腐蚀行为研究

为了研究X80管线钢在不同矿化度油田采出液中的腐蚀行为,利用高温高压釜动态模拟试验研究了在60 ℃、CO2分压1.5 MPa、流速1.5 m/s、含水率40%条件下不同矿化度对X80管线钢在模拟油田采出液中的腐蚀情况,并利用扫描电镜（SEM）、能谱仪（EDS）和X射线衍射仪（XRD）对试样表面腐蚀产物形貌和成分进行了分析。结果表明,随矿化度增加,X80钢平均腐蚀速率降低,腐蚀形态呈现严重局部点蚀、轻微点蚀和均匀腐蚀的变化规律;腐蚀产物膜厚度随矿化度降低而减小,在矿化度为20 g/L时,试验钢的腐蚀最为严重,产物膜最厚,腐蚀产物主要为FeCO3及少量Fe和CaCO3。     

抗高温高密度无机盐完井液中复合缓蚀剂对P110钢的抑制腐蚀作用与机理

针对高温深井(井温>160℃,井深>5000 m)的油气勘探开发过程中平衡地层压力、减轻储层伤害及防腐的需要,开发了一种低腐蚀性高密度无机盐完井液体系。采用高温高压腐蚀仪及失重法评价了在不同温度(160～180℃)、密度(1.80～2.30 g/cm³)及缓蚀剂加量(1%～5%)下该完井液对P110钢片的腐蚀规律。研究结果表明,随着温度的增加,平均腐蚀速率及点腐蚀速率增加,随着缓蚀剂加量的增加,腐蚀速率随之降低,完井液中的缓蚀剂具有较好的缓蚀效果。采用场发射扫描电镜(SEM)观察了P110钢片表面形成了致密的缓蚀产物膜。采用X-射线能谱仪(EDS)、X-射线光电子能谱仪(XPS)揭示了完井液中缓蚀剂与P110钢片的缓蚀作用机理,在P110钢片表面主要形成了Fe₃O₄及Fe₂O₃,以及三价铁与完井液缓蚀剂中有机成分形成的有机铁络合物。缓蚀剂不仅参与了产物膜的生成,而且促进了铁的氧化钝化,协同实现了高密度无机盐完井液在高温下对P110钢的缓蚀效果。低腐蚀性高密度无机盐完...     

油气田酸化用缓蚀剂双咪唑啉季铵盐的合成及评价

采用癸二酸、三乙烯四胺、氯化苄为原料合成一种双咪唑啉季铵盐缓蚀剂,用红外光谱表征。模拟油气田压裂酸化液,用失重法研究缓蚀剂浓度、介质温度、酸化液含量对缓蚀性能的影响。结果表明,缓蚀剂最佳使用量为300mg／L;随着温度升高和酸化液含量增加,缓蚀效率逐渐降低,在土酸介质中的缓蚀性能优于盐酸介质;极化曲线表明,该缓蚀剂是吸附型、以阳极型为主的缓蚀剂;扫描电镜观察表明,加入缓蚀剂的试样表面腐蚀形貌比未加入缓蚀剂的试样表面腐蚀形貌光滑。     

高含硫气田CHJ系列缓蚀剂的研制与评价

为解决高含硫气田高H2S/CO2分压、单质硫共存条件下集输系统的腐蚀问题,将咪唑啉季铵盐、噻唑衍生物与助剂按一定比例复配形成棕红色的CHJ系列缓蚀剂。在模拟普光气田集输系统介质条件下,缓蚀剂CHJ-1和CHJ-7存在下抗硫钢L360的腐蚀速率大于0.08 mm/a,其余5种缓蚀剂均使L360的腐蚀速率小于0.076 mm/a。其中加有缓蚀剂CHJ-4和CHJ-5的腐蚀速率最小,分别为0.046、0.038 mm/a,其缓蚀率分别为92.6%、93.9%。在连续加注与油溶性缓蚀剂预膜复合使用时,连续加注CHJ-4、CHJ-5和现场在用国外缓蚀剂CI-12的腐蚀速率分别为0.032、0.025、0.058 mm/a,CHJ缓蚀剂的缓蚀效果较好。腐蚀样片形貌分析和电化学实验表明,缓蚀剂在金属基体表面形成了较好的保护膜。并且缓蚀剂与现场溶硫剂配伍良好。图4表3参8     

N80钢在油田采出液中腐蚀行为的静态和动态模拟研究

模拟研究了井下环境N80钢在油田采出液(主要是CO2水溶液)中的静态和动态腐蚀行为。用光学显微镜、SEM、XRD对N80钢表面腐蚀产物膜的表面形貌、横截面形貌、结构及成分进行了分析。探讨了N80钢点蚀的形成和发展原因。讨论了井下采出液中各种离子对腐蚀行为的影响，结果表明，N80钢表面腐蚀产物膜的形貌及其结构对金属的进一步腐蚀有严重影响。腐蚀产物膜疏松、不完整或损坏、脱落时，会诱发局部点蚀而导致严重的穿孔破坏，点蚀坑会在腐蚀产物膜下产生，这也是N80钢在实际应用中被破坏的主要形式。试验中，N80钢在静态条件下的平均腐蚀速率略高于动态条件下的平均腐蚀速率，而其局部腐蚀在动态条件下则比静态时严重的多，这和试样表面腐蚀产物膜的破坏有关，动态条件下由于流体剪应力的作用，部分腐蚀产物膜破坏和剥落，造成了严重的局部腐蚀。     

普光气田缓蚀剂加注参数优化研究

为保证普光气田安全、高效开发,结合普光气田高酸性的生产实际,模拟地面集输系统工况环境,开展了缓蚀剂加注参数优化研究,并分别进行了连续加注缓蚀剂、预膜缓蚀剂和先预膜再连续加注缓蚀剂等评价试验。试验结果表明:在未加入缓蚀剂时,试片均匀腐蚀速率为0.68mm/a,连续加入缓蚀剂后均匀腐蚀速率为0.06 mm/a;液相空白试片腐蚀产物要多于气相空白试片,并存在局部腐蚀;预膜缓蚀剂与柴油配比为1∶1和1∶1.5调整时,防腐效果影响不大,连续缓蚀剂质量浓度为1 000 mg/L时,预膜缓蚀剂与柴油1∶1配比条件下,缓蚀效果最佳,可达最高值93.44%。优选出最佳的缓蚀剂配比参数后,防腐效果得到了明显提高,同时,降低了集输系统腐蚀速率及运行成本以及污水处理的难度。缓蚀剂加注参数优化技术的研究及应用推广,对普光气田以及同类型高含硫气田的防腐工作具有重要意义。     

长庆陇东套损井修复用小套管防腐技术

综述陈龙油田防腐技术的发展现状，在对两口小套管修复失效井的分析基础上，施工前将地层处理能，并改进缓蚀剂加注工艺。加入缓蚀剂之前，先加入成膜液进行预膜，让成膜液停留6－8h，在套管表面形成一层保护膜，然后注入缓蚀剂将腐蚀介质与保护膜隔离，以达到长期保护套管的目的。     

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。      

湿天然气集输管线缓蚀剂分布的数值模拟

加注缓释剂是一种经济高效的防腐工艺。缓蚀剂加注工艺一般由预膜工艺和正常加注工艺两部分组成。采用数值模拟的方法对预膜工艺和正常加注工艺下的缓蚀剂在管壁内的流动规律进行研究,结果表明:在管道横截面上,液相分布沿周向十分不均匀。即随着与壁面距离的减小,缓蚀剂在管顶的含率越来越低,在管底的含率越来越高;在10点钟～2点钟范围内,液含率低于入口液含率的1/10 000;正常加注工艺在弯头区域0～33°范围内无法修复管顶预膜层,在管道运行过程中应对该部位进行重点监测。     

A3钢腐蚀试片在缓蚀剂中的缓蚀行为研究

以A3钢为腐蚀对象,采用常压静态腐蚀失重法研究了有机类、无机类缓蚀剂对A3钢的缓蚀作用。结果表明,有机类缓蚀剂的缓蚀效果优于无机类缓蚀剂,添加丙炔醇、有机胺等增效剂后,可以显著提高缓蚀剂的缓蚀性能。     

采用缓蚀剂复配提高油井缓蚀效果试验研究

根据华北油田岔19断块油井抽油杆、管腐蚀结垢现象,分析了油井腐蚀结垢的主要影响因素;采用缓蚀剂进行复配,以达提高缓蚀剂缓蚀效果的目的.在单一缓蚀剂优选的基础上,采用缓蚀效果较好的2种水溶性有机缓蚀剂CY03(聚醚类)和CY05(咪唑啉类)11复配,在缓蚀剂总浓度不变的条件下,复配缓蚀剂比单一缓蚀剂的缓蚀率提高5个百分点以上,并且复配缓蚀剂与阻垢剂HEDP、ATMP、PBTCA有较好的配伍性.经室内试验,筛选缓蚀阻垢配方的缓蚀率在75%以上,阻垢率在95%以上.于2005年6月进行现场试验,油井水中总铁含量由加药前的2.0 mg/L降至0.1～0.5 mg/L,油井平均检泵周期由140 d延长至300 d,取得较好的缓蚀阻垢效果.     

油气井二氧化碳腐蚀及其缓蚀研究

随着含二氧化碳油气田的开发及注二氧化碳提高采收率技术的应用,二氧化碳腐蚀问题变得越来越突出。本文分析了温度、二氧化碳分压、pH值及流速对油气井二氧化碳腐蚀的影响,阐述了油气井二氧化碳腐蚀的防护措施,重点介绍了添加缓蚀剂的防腐蚀方法,评价了FHH-02、956和BUCT三种缓蚀剂的缓蚀效果。     

长庆油田某公司锅炉防腐措施实施

在长庆油田某公司锅炉腐蚀情况调查及实验的基础上,分析了长庆油田某公司锅炉腐蚀的原因。针对某公司多具锅炉进行了加碱控制pH值及投加缓蚀阻垢剂ZH-2的防腐措施,措施实施后锅炉运行情况良好,防腐措施有效。     

模拟现场环境下环烷酸的实验室腐蚀评价方法

近些年,随着国内高酸原油掺炼比例的不断增加,高温环烷酸腐蚀问题成为亟待解决的难题之一。介绍了目前在实验室中评价和预测环烷酸腐蚀性的研究方法,模拟实际炼油环境下环烷酸的腐蚀情况,主要是通过一些实验方法和腐蚀模拟试验来完成。其中特别介绍了一套多功能环烷酸腐蚀模拟评价系统,具有喷射冲击和管流冲刷两种功能,通过模拟实际工况,可以为研究原油中环烷酸的腐蚀行为,评价各种防腐措施的保护效果,以及为选材、工艺调整提供更可靠、有效的依据。     

环烷酸缓蚀剂的合成及其缓蚀评价

介绍了硫代磷酸酯高温缓蚀剂A及其胺中和改性产品B的制备和对环烷酸的缓蚀评价,利用扫描电镜对硫磷酸酯胺类衍生物缓蚀剂吸附膜进行了分析。实验结果表明:硫代磷酸酯及其衍生物有很好的抗环烷酸腐蚀的性能,其胺类衍生物对环烷酸有更好的缓蚀效果,低温下对碳钢几乎无腐蚀;在270℃左右,于酸值[m(KOH)/m(腐蚀介质油)]为50×10-3的腐蚀介质油中,当缓蚀剂B的体积分数为1.0×10-3时,对20#碳钢和321,304,316L不锈钢4种炼油化工装置常用材质都具有很好的缓蚀效果,其中对20#碳钢的缓蚀率可高达90%;高温缓蚀剂B在金属表面成膜较好,能有效地抑制环烷酸腐蚀。4种材质的耐环烷酸腐蚀能力从低到高的顺序为:20#碳钢,321不锈钢,304不锈钢,316L不锈钢。     

雅克拉污水处理站污水储罐腐蚀及腐蚀治理措施

雅克拉污水处理站设计处理污水量500 m~3/d,来水主要有雅克拉站污水、YK12井单井流程污水、大涝坝站污水,处理后的污水达到A3标注。污水站自2008年投运至今,污水储罐本体累计穿孔10次,主要集中沉降罐本体(6次)和内部中心柱出口管线(1次)和注水罐本体(2次)及罐底(1次)。沉降罐内中心筒刺漏已严重影响污水处理效果,为维持污水处理需要和减少现场动火安全隐患,暂时对储罐本体刺漏采用环氧树脂+玻璃布堵漏。为彻底解决储罐腐蚀问题,需对污水站进行停运检修,停运检修周期长(达2月)、检修费用高(全面检修花费135万元)、检修期间污水倒运难。2010年8月-10月主要对污水站四个污水储罐进行开罐检查,根据腐蚀情况进行腐蚀管壁的更换和罐底打补丁,并对污水储罐安装牺牲阳极块和99.5%无溶剂环氧涂层,根据污水"曝氧"腐蚀影响,在污水接收罐罐顶增加除氧剂加注流程。