南海西部油田某终端处理厂缓蚀剂研究

为确保南海西部油田某终端处理厂生产处理系统的安全运行,针对该处理厂现阶段生产液性质,利用失重实验方法,开展了对在用缓蚀剂与新缓蚀剂的对比实验研究,评选出比在用缓蚀剂更好的缓蚀剂HYZ-2C,并对HYZ-2C的现场应用进行了试验研究。结果表明：该缓蚀剂作用流程均保持在中度腐蚀到轻微腐蚀以内,腐蚀速率小于0.076mm/a,达到了油田腐蚀防护的应用要求。     

文昌13-1/2油田缓蚀剂优化评价与现场应用

文昌油田WC13-1/2目前处于中高含水开采期,现用缓蚀剂已无法适应油田产液量、油田综合含水、海底输油管线压力、温度、流速的变化;因此,对在用缓蚀剂进行针对性的优化势在必行。本文针对文昌油田油水性质及现场工况条件,开展静态、动态腐蚀评价实验,优化筛选出了适用于现场的缓蚀剂,现场实验证明了其具有优良的缓蚀性能;同时,建立了一套系统的层进式的缓蚀剂筛选方法,为海底输油管线的腐蚀防护提供了有力的技术支持。     

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。     

塔河油田机采井井筒腐蚀监测及缓蚀剂防护技术

随着塔河油田开发生产的进行,腐蚀问题已逐渐凸显并日趋严重,近年来油田井下管柱等部位腐蚀穿孔断裂事故频繁发生,严重影响了油田的正常生产,其中机采井腐蚀尤为严重,约占整个井下腐蚀的64%.机采井井筒腐蚀问题较突出,在所带来的经济损失最大,对油田生产的影响也最直接.开展机采井井筒腐蚀监测与防护,对防止和减缓油井生产系统腐蚀的危害,确保油田的安全、高效运行具有重要意义.本文通过对井筒腐蚀监测技术的研究应用,进而对缓蚀剂防腐技术进行了系统分析评价,确定了适宜塔河油田机采井的缓蚀剂.     

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。     

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%.     

渤海某油田混合注水系统CO2/H2S腐蚀缓蚀剂的开发

目的 缓解渤海某油田混合注水出现严重的CO2/H2S腐蚀、现场检测挂片的点腐蚀非常明显等问题。方法 首先合成一种适合该油田工况的咪唑啉季铵盐（LH-31）,再通过复配得到最优的缓蚀剂配方。结果 利用动态高温高压釜,在95 ℃、0.15 MPa CO2（含100 μg/g H2S）、总压0.5 MPa N2、流速1.5 m/s、试验时间72 h条件下,测得空白平均腐蚀率为2.01 01 mm/a,点腐蚀速率1.1106 mm/a。添加40 mg/L的LH-31后,平均腐蚀率降至0.1000 mm/a,点腐蚀速率降至0.5789 mm/a。LH-31的红外谱图中,在879.31 cm-1出现一个吸收峰,可能是季氮原子与相邻碳之间的伸缩振动,说明形成了环状季铵盐类化合物。LH-31与硫脲和苯甲酸钠之间具有协同效应,添加4%硫脲和3%苯甲酸钠组成的高效复合缓蚀剂2E,可将平均腐蚀速率降至0.0200 mm/a,点腐蚀速率降至0.0751 mm/a。极化曲线测试表明缓蚀剂2E为阳极抑制型缓蚀剂。缓蚀剂2E在现场进行了试验,通过旁路腐蚀试验测试1 d后,前后加注40 mg/L的缓蚀剂2E,试片的平均坑深由0.139 μm降低至0.0258 μm。结论 缓蚀剂2E能有效抑制该渤海油田混合注水的均匀腐蚀和点腐蚀。     

胜利油田污水站腐蚀监测与缓蚀剂智能加注系统及其应用

针对胜利油田污水回注系统,采用电化学阻抗腐蚀监测技术实现了油田污水集输管线腐蚀速率的快速测量。基于缓蚀剂加注前、后和外输管线等多点腐蚀监测数据和模糊控制算法,提出了一套腐蚀监测与缓蚀剂智能加注无线解决方案,用于集输管线的在线腐蚀监测与缓蚀剂自适应加注的远程管理。该方案中,由服务器软件根据现场腐蚀速率变化趋势和模糊控制模型,适时发送指令给变频器,进行调整现场缓蚀剂隔膜泵的加注速率。该自动加药系统不仅能有效控制集输管线的腐蚀速率,同时也避免了缓蚀剂的过量加入,降低了污水处理成本。     

沈阳中科腐蚀控制工程技术中心缓蚀剂项目组

热网缓蚀剂油田缓蚀剂缓蚀阻垢剂杀菌灭藻剂运行停运保护剂其他●IMC-30Z碳钢缓蚀剂（工业）●IMC-30Y软化水系统缓蚀剂适用于中等硬度的腐蚀性水质的集中供热系统、工业循环水系统碳钢等金属的防腐、防垢。●IMC-30Q油井集输缓蚀剂●IMC-80BH油井缓蚀剂●IMC-805 IMC-808 IMC-809 JL-106A酸洗酸化缓蚀剂●IMC-80N IMC-80ZS IMC-871W油田缓蚀剂适用于油田产出水和注水系统的高氯离子和重碳酸根离子体系中碳钢的防腐,延长免修期;锅炉、管道等清洗除垢时金属防腐,油井压裂酸化高效缓蚀剂;抑制油田高含H₂S、CO₂的高矿化度盐水体系中碳钢腐蚀;防止油田、海底管线H₂S、CO₂的腐蚀。     

海上油田生产系统的腐蚀

对南海某油田生产系统的采出水水质和腐蚀区域产物进行了分析。结果表明:该油田生产系统的腐蚀主要是高温CO_2引起的点蚀;同时,采出水明显的CaCO_3结垢倾向、高矿化度、高Cl~-含量会提高点蚀发生的概率。向油井中连续投加高温缓蚀剂,可使油田的腐蚀得到很好的控制。     

咪唑啉季铵盐缓蚀剂的制备及其性能研究

以苯甲酸、三乙烯四胺为原料合成咪唑啉母体,采用1-氟-3-苯基丙烷对其进行改性来制备咪唑啉季铵盐缓蚀剂,并在油田水介质中进行腐蚀性能的评价。结果表明,红外谱图证明该实验成功地合成了咪唑啉季铵盐缓蚀剂;缓蚀剂用量、腐蚀时间和温度对L80钢在油田水介质中缓蚀率的影响明显;SEM实验表明,缓蚀性能提高的原因为在L80钢表面形成了均匀、致密、具有菱形晶态组织的吸附膜。     

塔河油田油气集输管网腐蚀现状及防腐技术的研究与应用

塔河油田在近年的开发过程中,地面集输管网不同程度的出现腐蚀穿孔,严重影响油田的正常生产。从油井采出来的原油中含有大量的H2S、CO2以及地层水和其它杂质,对采油设备及集输管网的腐蚀破坏性极大。对其腐蚀机理进行分析,找出防腐措施极为重要。本文通过对塔河油田已建地面管网的腐蚀监测及油、气、水的分析,找出了管线腐蚀的机理,并提出了相应的防护措施,提高了油田的开发效率。     

渤海油田井下管柱CO2腐蚀规律与防腐选材现状

随着渤海油田的快速发展,CO2腐蚀成为阻碍油气田开发的关键因素之一,由 CO2引起的油气井管材腐蚀破坏问题日益严峻,严重影响井下管柱的使用寿命,制约着渤海油田降本增效的发展目标。综述了CO2对井下管柱的腐蚀机理及影响因素,总结了渤海油田中油气产量较高区块的CO2腐蚀情况及防腐选材研究现状,针对性调研了绥中36-1、埕北等10个油田的生产井的CO2分压、温度分布及腐蚀情况,探讨了渤海油田水介质、pH值、CO2分压、温度对CO2腐蚀的影响规律。结果表明CO2分压小于0.023 MPa时,碳钢油管未发现严重腐蚀;当CO2分压超过0.2 MPa时,井下管柱腐蚀破坏率迅速增加, CO2分压为0.3 MPa时,碳钢油管腐蚀比例约为19.15%,这和理论研究一致。在渤海油田油气开发生产过程中,各种因素可能同时出现,并相互作用,加剧管材的 CO2腐蚀。合金元素 Cr能显著提高油套管的抗腐蚀性,低Cr钢具有良好的耐腐蚀性能和经济性,未来低Cr油套管在渤海油田的适应性评价需要开展进一步的研究。     

含杂环双季铵盐的合成及其缓蚀性能的研究

以甲硝唑为母体，以环氧氯丙烷为联接剂，合成了一种含有甲硝唑杂环的双季铵盐化合物.利用静态失重法、极化曲线、交流阻抗和扫描电子显微镜等方法对其在模拟油田水中的缓蚀性能进行了研究.结果表明，所合成的双季铵盐化合物易溶于水，并具有良好的缓蚀性能.      

新型离子液体缓蚀剂在油田采出水中的应用研究

目的研究离子液体在钢铁防腐方面的缓蚀效果。方法采用静态失重和动态失重法比较4种离子液体的缓蚀速率,利用电化学测试、扫描电镜和EDS手段对N80碳钢进行表征,评价了产品的缓蚀性能。结果油田采出水中添加微量的离子液体复配型缓蚀剂后,试样表面生成以铁碳氧元素为主的保护膜,当4种缓蚀剂添加量达到150 mg/L时,N80碳钢的腐蚀速率下降趋势变化缓慢,B型缓蚀剂缓蚀效果最好,其用量为150 mg/L时腐蚀速率降低到0.0087 mm/a,自腐蚀电位由0.8112 V提高到?0.7446 V,自腐蚀电流由77.79μA下降到5.03μA,缓蚀率可达到93.5%。结论 4种复配型离子液体缓蚀剂对N80碳钢均有较好的缓蚀性能,缓蚀效果大小顺序为B﹥C﹥D﹥A,其中B的缓蚀效率最好,缓蚀率为94.1%。     

南海西部某油田缓蚀剂研究

本文以南海西部某油田高含CO2特点为出发点,利用失重实验方法,开展了在用缓蚀剂与新型缓蚀剂的对比实验研究,评选出新型缓蚀剂HYH-151B,其优良的缓蚀性能适合该油田的特殊工况条件,在现场试验中取得了良好的防腐效果,对提高油田CO2腐蚀控制水平,确保油田的经济安全开发具有重要意义。     

复合缓蚀剂在油田采出水中的缓蚀性能研究

目的为了解决油田采出水的腐蚀问题,制备一种复合缓蚀剂,并研究环境因素对缓蚀性能的影响规律,为油田采出水的科学防腐提供理论上的依据。方法采用含磷咪唑啉季铵盐和钨酸钠复配了一种绿色的油田采出水处理复合缓蚀剂,用动态失重法对复合缓蚀剂的缓蚀性能进行了评价,并系统地研究了介质的温度、pH值、矿化度及流速对缓蚀性能的影响。结果油田采出水的温度为55℃、pH值=7.0、流速为2.5 m/s和矿化度为36 g/L时,复合缓蚀剂的最佳投加质量浓度为60 mg/L。该条件下Q235钢的腐蚀速率为0.0269 mm/a,能够满足油田采出水回注的标准要求。腐蚀速率随着缓蚀剂质量浓度的增加而减小,随着采出水温度的升高而增大。采出水的矿化度为32 g/L时,对腐蚀速率的影响最大。采出水的流速为1.2~3.0 m/s和采出水的pH值接近于中性时,其对腐蚀速率的影响较小。结论复合缓蚀剂是一种环境友好型油田采出水处理缓蚀剂,缓蚀性能优良。     

渤海某油田L80油管腐蚀机理研究

目的研究渤海某油田L80油管腐蚀机理,对分析该油田油管腐蚀特点、确定油管腐蚀类型、证实井底腐蚀环境、评估油管腐蚀程度和推荐油管防腐材质具有重要意义。方法基于L80油管宏观腐蚀形貌观察做出的初步判断,首先进行材质分析,其次进行微观腐蚀形貌分析,然后进行腐蚀产物分析,再进行腐蚀程度分析,最后进行电化学试验。结果该L80油管理化性能及金相组织符合标准,其内外壁腐蚀行为不一致,外壁以均匀腐蚀为主且腐蚀轻微,内壁有一定程度局部腐蚀且腐蚀较严重。腐蚀产物主要含有Fe、S、O和C元素,主要成分为Fe1-xSx、Fe CO3和Fe_2O_3。其外壁点蚀坑深度在15~50μm之间,内壁点蚀坑深度在80~150μm之间,内壁微裂纹宽度在20~70μm之间。CO_2分压、H_2S分压、含水率和温度对L80油管腐蚀行为有重要影响。结论该油田井底CO_2和H_2S共存,L80油管发生了CO_2/H_2S共存的电化学腐蚀,但点蚀、应力腐蚀开裂(SCC)整体上比较轻微,且L80油管表现出良好的抗硫化物应力开裂(SSC)能力。根据研究结果,推荐现场可以继续使用L80油管。     

M24油井采出液系统的腐蚀行为与缓蚀剂的研究

本文通过EDS法分析静态挂片表面的元素组成,将动电位扫描极化曲线和滞后环等电化学实验相结合,对实验室和现场垢样的SEM和XRD的形貌和组成进行分析,研究了Q235钢在M24油井采出液系统中的腐蚀行为,用旋转挂片法对缓蚀剂进行了筛选,参照GB/T6324.1做了水溶性测定实验,参照SYT5273-2000实验方法进行了乳化倾向测定。结果表明M24油井采出液系统中引起腐蚀穿孔的原因是垢下腐蚀而不是点蚀,腐蚀的速度受腐蚀反应的阳极过程控制;用旋转挂片仪筛选出的自制缓蚀剂用量50mg/L,缓蚀率超过90%,缓蚀剂起到缓蚀作用的根本原因是抑制了电极反应的阳极过程;缓蚀剂在水中溶解性好;有轻微乳化现象,但在水相中的有效成分没有减少。     

BP神经网络预测碳钢在油田水介质中的腐蚀速率

在实验室进行碳钢在油田模拟水溶液中仿真模拟试验,得到影响油田水腐蚀的各因素与碳钢腐蚀速率间的关系,利用神经网络方法对试验结果进行分析,计算结果表明训练的网络能够较好地对油田水介质的腐蚀性进行预测.