渗铝碳钢材料的二氧化碳腐蚀行为研究

在高压釜中对N80钢和渗铝碳钢材料进行了CO2腐蚀试验。利用正交试验对这两种试样同时进行腐蚀失重实验。初步研究了温度、CO2分压、矿化度和pH值对渗铝碳钢材料的腐蚀规律。渗铝碳钢材料的抗CO2腐蚀性能明显要好于N80钢。CO2分压和温度对渗铝碳钢材料的腐蚀速率影响最大,且其腐蚀速率随着CO2分压的增大而增大;而其随温度的变化趋势是：随着温度的升高,渗铝碳钢材料的腐蚀速率先减小后增大,在80℃时,达到最小值。     

吉林油田二氧化碳捕集、驱油与埋存技术及工程实践

系统总结吉林油田在CO₂捕集、驱油与埋存技术研究和工程实践方面形成的成型技术和矿场应用经验，阐述形成的全产业链配套技术系列。采用“模拟计算+中试试验+矿场应用”方法，研究证实了不同CO₂浓度捕集工艺在油田的适应性，研发了以新型活化剂为主的低耗能活化N-甲基二乙醇胺脱碳工艺技术，建立了主干网CO₂气相输送、井口超临界注入、采出流体气液分输的运行模式。根据不同气源条件，应用液相、超临界相、高压密相增压技术和设施，形成了气密封管、连续油管等井下注入工艺及配套防腐防堵技术。驱油实践中研发了锥形水气交替驱、CO₂泡沫驱、高气油比CO₂驱等采油技术与采出流体处理技术。通过数值模拟和现场试验探索，形成了直接回注、分离提纯后回注、混合回注3种产出气循环注入CO₂驱技术，并完建10×10⁴ m³/d循环注入站，实现了伴生气“零排放”。形成了碳通量、流体组分、碳同位素等监测一体分析的CO₂埋存安全监测技术，并确...     

CO_2气田开发的腐蚀预测与控制措施

腐蚀是CO2气田开发遭遇的难题之一,CO2腐蚀的预测和控制措施对设计和管理特别重要。综述了油气田CO2腐蚀机理及其影响因素,介绍了常见的CO2腐蚀模型和防护技术。在CO2气田环境,水的润湿性、温度、分压、pH值以及流速流态是影响CO2腐蚀速率的关键因素,CO2腐蚀预测过程中也逐渐将考虑这些影响因素,分析比较了各种预测模型和防护措施的特点,提出了基于完整性理念的CO2腐蚀控制设计原则,以期为CO2气田的设计和管理提供帮助。     

某滩海油田输油管道腐蚀成因检测分析

为了查明某滩海油田一条输油管道的腐蚀成因,利用扫描电镜、能谱仪和金相显微镜等仪器,对管道腐蚀严重试件进行了检测分析。检测结果表明,管道腐蚀类型为点蚀+垢下腐蚀,管道腐蚀因素为注入井返排液中含有CO₂和Cl^-。提出了管道集输工艺和在用管道修补方面的指导性建议措施,延长了管道使用寿命。     

二氧化碳驱过程中无机盐沉淀对油藏采收率的影响——以长庆油田长8区块为例

以长庆油田长8区块为例,采用室内静态实验与动态驱替实验,定量研究CO2驱过程中CO2与地层水在不同温度、压差、成垢离子质量浓度条件下产生的沉淀量,以及沉淀作用对储集层物性的影响,建立了相应的数学表征模型.采用数学表征方程对Eclipse数值模拟软件E300模块的数值模拟模型进行了修正,在此基础上模拟了研究区块CO2连续...     

垢的生成及预测

预测潜在的结垢问题是一个非常困难的问题。目前，在是否结垢、在什么时候结垢及在哪里将产生垢有关研究已经取得很大进展，出现了多种饱和指数和计算机算法。广泛用于油田上的Langeli-er、Stiff－Davis和Oddo－Tomson饱和指数在碳酸钙结垢问题上形成了相关的比较和对照。有关硫酸钡、硫酸钙和硫酸钙的形成的饱和指数也已经提出来并进行讨论，同时还出现了Oddo－Tomson碳酸钙指数的最新观点，它包括一些校正项，用来校正在油气井中二氧化碳溶解度的逸度影响及其变化，并作为温度、压力、含水量及所存在的烃的函数。碳酸钙的饱和指数不需要测量pH值，同时在系统中允许弱酸（如：硫化氢和弱的有机酸）的存在。硫酸盐垢（如：石膏、半水化合物和硬石膏）的预测方法很容易使用同时还很可靠，而且是为那些油田操作人员设计使用的，对于那些没有经过化学方面培训的操作人员同样适用。这些预测方法可以应用在所有产生碳酸钙、硫酸钙、硫酸锶和硫酸钡结垢现象的生产井上。     

海底管道腐蚀速率预测及计算分析

为了监测海底管道腐蚀状态，预测管线腐蚀速率，评估管道强度变化情况，通过海底管道腐蚀产物的检测分析，指出海管内部发生气体腐蚀。结合超声导波检测、测厚抽查等方法，通过对腐蚀缺陷进行统计分析，得出海底管道剩余壁厚、腐蚀深度范围等数据，并采用OLGA 7.1软件建立海底管道腐蚀预测模型，计算分析出海底管道的腐蚀速率。结果表明:海管内部结垢后易发生垢下腐蚀，海底管道腐蚀深度为0~6.9 mm，腐蚀速率为0.015~0.022 mm/a，腐蚀速率在管道高程上升段变小、高程下降段变大。研究成果可为海底管道监测与维护提供依据。     

环境因素对CO2均匀腐蚀速率的影响及腐蚀速率预测模型的建立

CO2 均匀腐蚀速率预测模型的建立对于海洋石油工程设计及安全生产具有重要意义。针对中国近海油气田生产设备CO2 腐蚀的现场条件 ,系统研究了温度、流速、CO2 分压以及 pH值等环境因素对CO2 均匀腐蚀速率的影响规律 ,在此基础上结合流动条件下的传质过程及离子在腐蚀产物膜中的传质过程 ,建立了单相水介质条件下的CO2 均匀腐蚀速率预测模型 ,并利用实验数据修正了模型中的相关参数。结果表明 ,该预测模型很好地反映了实验规律 ,与实验得到的腐蚀速率及腐蚀规律相吻合     

二氧化碳的回收利用与捕集储存

随着“京都议定书”于2005年2月正式生效,二氧化碳的回收与利用,以及其捕集与储存现已成为全球关注的“热点”课题。本文从大型油气生产企业的角度,对涉及的有关问题作扼要评述。     

综合的CO2腐蚀和多相流模型

目前预测碳钢CO2腐蚀的模型大部分是半经验的或是全经验的.已建立一个综合的CO2腐蚀和多相流模型,它考虑了多种因素对腐蚀的影响.经广泛应用证明整个模型能在各种情况下有效使用.根据一个成熟的商务软件包,多相流模型也实施了标准化程序.     

油气井二氧化碳腐蚀的缓蚀研究

在实验室内采用挂片法和电化学法,评价了FHH-02,956和BUCT三种缓蚀剂对油气井二氧化碳腐蚀的缓蚀效果.实验结果表明,缓蚀剂具有选择性,BUCT缓蚀剂针对江苏油田油气井产出水的缓蚀效果较好,腐蚀速率可以从3.06 mm/a降到0.11 mm/a,缓蚀率达96.5 %.     

一种用于低碳钢管线的多相流和内部腐蚀预测模型

很多CO2腐蚀模型能成功地预测“最恶劣条件下”的腐蚀速率。但是,当出现复杂情况,如保护性的垢层、夹带水／润湿和H2S时不能预测。建立了一套综合的集成CO2／H2S腐蚀多相流模型包,这种模型包考虑了管道内部腐蚀中最重要的变化过程影响,包括H2S、多相流中夹带水、用原油组分抑制腐蚀以及局部侵蚀。     

在C02-H2S-H2O系统中表面膜对碳钢腐蚀的影响

在油气生产环境中,碳钢的腐蚀是一个主要的关注点,腐蚀的变化取决于油田生产条件和产出水的性质.产出水中溶解的酸气,如CO2和H2S,增加了产出水的腐蚀性.在50～90℃温度范围内,利用电化学和失重数据研究了在CO2-H2S-H2O系统中碳钢的腐蚀和表面膜或垢的影响.用扫描电子显微镜(SEM)和能量衍射X射线光谱(EDX)对钢片上形成的腐蚀产物进行了研究.通过评价试验后的试片表面开展局部腐蚀研究.     

沉砂-CO2-SRB因素对L360N碳钢腐蚀行为的影响

页岩气水力压裂开发给地面集输管线带来严重的腐蚀安全风险,尚不明确多因素腐蚀介质对碳钢管线腐蚀的影响规律。通过高温高压浸泡试验及腐蚀形貌观察考察了沉砂、CO₂、SRB等多因素对L360N碳钢腐蚀行为的影响规律。研究结果表明：SRB生物膜与沉砂可以降低碳钢均匀腐蚀速率,但增加了碳钢的局部腐蚀速率,两者具有协同作用;CO₂溶解分子传递过程和金属界面微环境受沉砂影响较小。另外,沉砂对药剂的缓蚀杀菌作用影响不大,缓蚀剂和杀菌剂可以作为页岩气地面集输管线的防护措施广泛使用。     

CO2驱油气井的腐蚀预测与防护

干燥的CO2气体本身是没有腐蚀性的.CO2较易溶解于水,当CO2溶于水时,会使钢铁表面发生电化学腐蚀.CO2对设备及管道的腐蚀可形成均匀腐蚀,也可形成局部腐蚀.影响CO2腐蚀的因素很多,包括温度、CO2分压及合金元素等.温度对CO2腐蚀的影响主要表现为通过化学反应过程与腐蚀产物成膜机制来影响CO2的腐蚀速率,其影响程度与CO2分压、介质流速及钢材种类有关.改变钢材的组成是提高管材抗腐蚀能力最直接、最有效的途径,在100~150℃时,Cr的含量至少应达到13%.现场可采取的配套防腐工艺措施有:优化气井的井身结构;使用耐蚀合金钢管材;加注缓蚀剂;严防油气井产水等.     

细菌变异及其腐蚀行为的研究

1.前言 硫酸盐还原菌(SRB)普遍存在于土壤、海水、污水等缺氧环境中,我国大多数油田污水系统中都含有不同量的SRB,田SRB导致的设备、管线的腐蚀,是石油工业中常见的严重问题,中原油田通过提高污水pH值(≥8.0),有效地控制了细菌(SRB)生长和腐蚀。但随着SRB通过变异逐渐适应碱性环境,现场开始出现了SRB生长繁殖迹象,由其引起的腐蚀和水质变黑等问题也随之产生,为能有效地控制碱性环境下SRB变异生长,了解其对设备管线的腐蚀影响,在实验室培养基中对SRB进行驯化实验,研     

碳钢在高温CO_2/H_2S腐蚀时多层硫化铁膜的形成

H2S/CO2分压比在0～0.6之间,在含有CO2和H2S的高温(120℃)饱和氯化物盐水条件下,实验评价了碳钢的腐蚀性.实验总结了在这些条件下形成的腐蚀产品膜的特征.腐蚀实验于流动回路中、在10 m/s的流速下实施,相应的井内壁剪切应力是130 Pa.在无H2s的试验条件下,未见保护膜形成,发现大于30 mm/a的高的全面腐蚀速率.H2S/CO2溶液中腐蚀产物膜由几层不同的硫化铁组成,在一些情况下,还形成氧化铁和碳酸铁膜.当H2S/CO2比为0时,全面腐蚀速率为30-40 mm/a ;当H2S/CO2比在0.2～0.6之间时,全面腐蚀速率约为1mm/a.然而,随时间变化记录了略低的稳态腐蚀速率.H2S/CO2比在0.2时发生了坑蚀.     

硅氧烷类增稠剂对二氧化碳压裂液的性能影响

针对液态纯CO₂的低黏度及低黏度下压裂效果差的现状,基于开环聚合反应和硅氢加成反应制备可显著增稠液态CO₂的硅氧烷聚合物。测量不同温度和压力下含增稠剂的CO₂压裂液的黏度;分析硅氧烷做增稠剂的增稠机理;并基于扩展有限元(XFEM)对含增稠剂的CO₂压裂液进行压裂模拟。结果表明,当增稠剂浓度为5 wt%时,含增稠剂的CO₂压裂液黏度可达1.65 mPa·s(20℃)。压裂液黏度随温度的升高而降低,随压力和增稠剂含量升高而升高。基于XFEM的液态CO₂增稠效果压裂模拟分析显示,增稠后的CO₂压裂液可使裂缝半缝长增至38 m,相较于纯CO₂压裂液具有更好的压裂效果。增稠测试和压裂效果模拟为CO₂干法压裂用增稠剂的设计提供参考。     

在CO_2-H_2S-H_2O系统中表面膜对碳钢腐蚀的影响

在油气生产环境中,碳钢的腐蚀是-个主要的关注点,腐蚀的变化取决于油田生产条件和产出水的性质。产出水中溶解的酸气,如CO2和H2S,增加了产出水的腐蚀性。在50～90℃温度范围内,利用电化学和失重数据研究了在CO2-H2S—H2O系统中碳钢的腐蚀和表面膜或垢的影响。用扫描电子显微镜（SEM）和能量衍射X射线光谱（EDX）对钢片上形成的腐蚀产物进行了研究。通过评价试验后的试片表面开展局部腐蚀研究。