海洋油气油管套管特殊螺纹接头评价技术研究

油管套管管柱在服役过程中,螺纹连接通常是管柱安全的薄弱环节,随着油气开采的环境条件、油井深度、井底压力和温度等油气井钻采范围的不断深入和扩大,对油管套管螺纹连接性能提出了更高要求。本文通过分析油管套管特殊螺纹接头的结构特点和密封机理、特殊螺纹接头评价内容、评价技术方法,比较不同评价技术方法的优缺点,以及评价技术研究与分析,针对海洋油气开发和钻采工艺特点,提出了油管套管特殊螺纹接头的技术特点组合优化创新设计,并通过理论计算、有限元模拟、优化设计验证、“API RP 5C5+特殊试验评价方法”全尺寸实物性能试验,初步制定了满足海洋油气特殊螺纹油管套管产品的产品结构,为海洋深水油气开采防泄漏保安全提供了保障,具有重要的推广应用价值。     

钻井完井高温高压H2S/CO2共存条件下套管、油管腐蚀研究

在油气开发中，伴生气中多含有一定量的H₂S与CO₂，对油管、套管的腐蚀给油气开发造成了巨大损失，极大地制约了CO₂和H₂S共存条件下的油气开发。因此，开展高温高压CO₂/H₂S共存条件下油管、套管钢材腐蚀的研究具有重要意义。为此，以实验手段模拟油气开发中高温高压H₂S/CO₂共存环境，用失重法、SEM和EDS研究了油管、套管L80钢材的腐蚀规律以及腐蚀产物膜。结果表明，在实验条件下，随着温度的升高，腐蚀速率呈先增加后下降的趋势，且温度越高，压力对腐蚀速率的影响越大；在腐蚀反应初期，腐蚀速率很高，但随着腐蚀时间的延长，腐蚀速率明显下降；腐蚀开始时腐蚀产物膜以FeS为主，随时间延长转为稳定的FeCO₃。同时还发现显微组织、硬度以及组成成分对腐蚀产物膜的形成及抗腐蚀性能有较大的影响。     

某气田井下油管腐蚀与防腐现状及分析

随着我国石油天然气工业勘探开发的发展,含H2S、CO2、Cl^-及含水等多种腐蚀介质的油气田相继出现,腐蚀问题越来越引起人们的关注。特别是在以上三种腐蚀因素同时存在的情况下,腐蚀原因更难以分析。通过对8口气井油管腐蚀检测和模拟试验的基础上,对气井中处于H2S、CO2、Cl^-及含水等多种腐蚀介质下的油管腐蚀规律进行了初步探讨,得到了一些认识。     

天然气水合物对深水钻采的潜在风险及对应性措施

随着深水油气田开发的不断深入,钻遇天然气水合物几乎成了深水油气钻采过程中不可避免的问题,而且一些矿场实践已经证明了天然气水合物的潜在风险.较为系统地从理论上和现场实践方面分析了天然气水合物对油气钻采(如井控、钻井液性能、井壁稳定和固井等)存在的潜在风险,并提出了对应性措施.分析了在水合物区域钻进应该考虑的重要因素,以期为未来在水合物区域进行油气钻采提供参考.     

关于CO_2对常用管道金属腐蚀的研究

1导言 二氧化碳(CO2)溶于水后对部分金属材料有极强的腐蚀性,由此而引起的材料破坏统称为CO2腐蚀.CO2在水介质中能引起钢铁迅速的全面腐蚀和严重的局部腐蚀.CO2腐蚀典型的特征是呈现局部的点蚀、癣状腐蚀和台面状腐蚀,造成了严重的经济损失和社会后果.随着油气井含水量的增加、深层含CO2油气层的开发日益增多,注CO2强化采油工艺的推广,我国埋地管道80%以上是1978年以前建成的,目前已进入老龄期,漏油事故就日益增多.CO2腐蚀问题越来越突出,已成油田及油管生产设计部门一个急待解决的重要课题.     

电驱连续油管作业装备的研究与开发

针对传统柴驱连续油管设备在油田现场作业过程中存在的系统稳定性差、作业成本高、效率低、环境污染等问题,通过对电驱连续油管装备系统供电模式、整机轻量化及结构形式优化、电驱注入头技术、电驱油管滚筒技术、集成控制技术等方面的研究,逐步形成了具有自主知识产权的电驱连续油管作业装备核心技术,促进了我国常规连续油管作业装备向自动化、智能化、高效安全、节能环保方向发展,对我国石油钻采设备油气开发的动力系统逐步从石化能源向电能过渡具有积极的推动作用。     

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川东气田在开发含酸性气体（硫化氢、二氧化碳等）腐蚀介质的油气构造中,油管腐蚀问题十分突出。由于油管在井下所处环境十分复杂,腐蚀影响因素众多,因此产生的腐蚀现象千奇百怪,不胜枚举。怎样从这些花样繁多的腐蚀现象中,总结出油管腐蚀发生与发展的变化规律,是解决油管腐蚀问题的关键环节。本文利用生产现场实际资料的归纳整理,结合机理分析,阐述了川东气田油管腐蚀现象的基本特征,为指导油管防腐工程实践提供了可靠的依据。     

油气集输管线内防腐技术

<正>在油气开采及集输过程中,由于含有大量H2S、CO2、凝析油和地层水等介质,对油气井套管、钻采设备、井下工具、集输管线等造成了严重的腐蚀,从而造成套管穿孔、钻采设备失灵、管线开裂等事故,甚至危及人们的生命和财产安全。因此,硫化氢、二氧化碳和高矿化度采出水对油气田集输系统的管线及设备产生的     

油井管腐蚀现状与防护技术的发展趋势

油气田的油井管主要包括油管、套管和钻杆等.随着石油天然气勘探开发的发展,油气开采面临的环境越来越恶劣,特别是高含二氧化碳、硫化氢和硫元素等含硫组分油气田的相继出现,使得油井管的腐蚀、结蜡和结垢等问题也越来越突出.文章对油井管管材的腐蚀情况进行综述,分析了产生管材腐蚀的主要原因,对其防护技术进行了归纳分析,对比了现有不同防护技术的优缺点,并结合国内实际应用情况,对未来防护技术的发展研究趋势做了展望.     

四川省石油学会召开首届钻采装备及仪表学术讨论会

四川省石油学会首届钻采装备及仪表学术讨论会3月9日闭幕。到会的代表83名,围绕23篇论文结合四川地区油气勘探开发中的技术关键,对泥浆泵摩擦磨损机理研究、F系列钻机动力机组的改造、过油管射孔工艺装备的应用推广、不压井修井装置、钻井参数仪表等方面展开了热烈讨论。并对钻机合理使用、柴     

H2S和CO2对油管的腐蚀机理及现有防腐技术的特点

阐述了当前油气田井下油管的腐蚀现状、腐蚀机理及不同防腐措施的特点,详细介绍H2S和CO2对油管的腐蚀机理以及各种防腐措施的采用对油管起到的防护作用.     

沿井筒方向变化的CO_2分压对油管服役时间的影响规律研究

开展沿井筒方向变化的CO_2分压下油管服役时间规律研究,有助于最大限度地延长油管使用年限。为此,将CO_2分压引入Q/HS14015标准腐蚀速率模型中,结合坐封、生产和开发过程中油管服役工况,建立了以油气产量和腐蚀环境为参数的井筒CO_2分压耦合计算模型。应用该模型的计算结果表明:①沿井深方向CO_2分压呈多项式分布,同一井深处,产量越大,CO_2分压越小;②与实测井筒CO_2分压相比,井底段CO_2分压计算值吻合度高,井口段CO_2分压受温度、井筒压力和CO_2摩尔含量降低影响,计算值误差较大;③相同CO_2分压下,腐蚀速率随温度的增加先增大后减小;④CO_2分压与服役时间内油管强度呈反比;⑤一定井深下,相对于温度,CO_2分压对腐蚀后油管强度影响更明显。结论认为:以井筒CO_2分压为基础,结合腐蚀速率和油管坐封、生产和开发过程中所受外挤、内压、拉力服役工况预测油管服役时间的方法,能够进一步优化CO_2腐蚀环境下的油管选材,节约油气井建井成本,在生产中的应用效果也证明了该方法的可行性。     

大涝坝气田油管腐蚀原因分析及治理对策

大涝坝凝析气田油管在生产中多次出现腐蚀穿孔而报废,严重影响了该气田的安全生产。为找出该气田油管腐蚀失效的原因及其影响腐蚀的因素,有针对性地防治油管腐蚀,首先分析了该气田油管的腐蚀规律及油管腐蚀形貌特征,结合该气田生产介质和运行工况,进行了P110、13Cr和HP13Cr等3种材质油管的模拟腐蚀试验,分析了温度、CO2分压、Cl-质量浓度、流速等因素对油管腐蚀的影响程度。结果表明:对腐蚀程度影响最显著的是温度,流速和CO2分压次之,Cl-质量浓度较弱;油管腐蚀最严重的井段(600～2500 m)是在温度90 ℃、CO2分压0.19～0.37 MPa条件下,CO2腐蚀、流体冲刷腐蚀和缝隙腐蚀共同作用下造成的。同时分析了丝扣类型和环空保护液对油管腐蚀的影响,认为偏梯型扣的FOX螺纹油管较梯形扣EUE螺纹油管抗腐蚀性强,CT/TPK-2型环空保护液能有效防止油管外壁发生腐蚀。提出采用“封隔器+环空保护液+13CrFOX螺纹油管+P110 EUE螺纹油管”的完井方式防治油管腐蚀,腐蚀最严重的600～2500 m井段选用13CrFOX螺纹油管。      

现场油管无损探伤技术在胜利油田的应用

针对现役油管均不同程度地存在腐蚀坑点及沟槽等缺陷的情况 ,采用TY—MT数字化油管无损检测仪在油管起下作业的同时对油管进行了无损检测 ,累计检测油管 96 87根 ,检测出有缺陷油管 315 8根 ,缺陷超标油管 132 7根。对油管内、外壁的腐蚀坑点、孔洞及管壁偏磨等缺陷均做出了准确定性分析 ,定量评估准确率达 85 %,为现役油管的分级使用和报废提供了科学依据。在大量试验的基础上 ,提出油管判废标准 :腐蚀坑深度超过 2 2mm或管壁偏磨超过2 5mm的油管应予报废     

塔河油田某注采井生产油管腐蚀失效分析

塔河油田某注采井在修井起出管柱过程中发现油管柱出现了腐蚀穿孔和断脱。为了找到腐蚀失效原因,并采取针对性的防护措施保证井筒安全,通过对油管管材的理化性能测试、冲击性能测试、拉伸性能测试,结合扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射分析(XRD)等腐蚀特征及腐蚀产物表征分析方法,对井下管柱进行了腐蚀失效分析。结果表明,油管腐蚀是由H_2S-CO_2-Cl~--H_2O体系引起的电化学腐蚀,以CO_2腐蚀为主,同时存在H_2S腐蚀,Cl~-对腐蚀穿孔有一定的促进作用。建议添加缓蚀剂或对油管添加表面涂层、镀层、油管衬里,提高油管服役寿命。     

大庆油田徐深一井油管腐蚀原因分析与控制

分析了“徐深一井”油管内外壁的腐蚀原因 ,认为油 -套管环形空间的完井液中含有Cl-及溶解氧对油管外壁造成了腐蚀 ;而油管内壁腐蚀主要是CO2 引起的。在气井中 ,当CO2 分压大于 0 .2 1MPa时 ,将发生腐蚀。介质流速及温度也是影响CO2 腐蚀的因素之一。在油管内、外壁涂覆漆酚树脂涂料可取得良好的防腐蚀效果。     

本期导读

<正>中国石油在中亚、中东、亚太、非洲、美洲等五大油气合作区建成海外油气业务,成功地完成了在全球的战略布局,为保障国家能源安全和集团公司国际化做出了重大贡献。中国石油海外油气业务实现了跨越式发展,钻采工程技术发挥了十分重要的作用。陈曙东等编写了《中国石油海外钻采工程技术现状与未来展望》,分析了海外项目勘探开发的形势和对钻采工程关键技术的需求,提出了今后发展的必然趋势和攻关目标,以期对海外油气田     

连续油管在川东气田的腐蚀行为研究

针对CT80级连续油管在川东气田井下作业过程中的腐蚀情况,采用XRD、激光显微镜、离子色谱仪等分析了管体表面的腐蚀产物、微观组织、硬度和腐蚀介质,研究了连续油管在含有Cl-和SO42-等弱碱性水溶液中高温、高压环境下的腐蚀失效情况.结果表明,在川东气田井下水溶液中Cl-与S2-离子对连续油管的腐蚀起主要作用;连续油管的...     

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。     

俄罗斯钻井市场蕴藏商机

进入21世纪以来,随着油气需求快速增长,油气勘探开发成为全球投资热点,石油钻机制造业因此得到快速发展。俄罗斯是一个油气资源丰富的能源大国,在世界油气市场中占有重要的地位。近年来,俄罗斯石油公司不断加大对上游的科技投入,一方面对老油田产能进行深度挖潜,以提高采收率：另一方面加强对复杂地层、极地等偏远及恶劣环境下,以及深水的油气勘探开发力度,寻找油气资源“新大陆”。石油钻采装备制造业也将面临巨大挑战。