复合盐钻井液添加剂对钻具腐蚀的影响研究

以动态模拟腐蚀失重法、电化学极化电阻法和线性极化曲线法就江汉油田常用复合盐钻井液添加剂对钻具腐蚀的影响进行了研究，并对部分抗蚀性添加剂的缓蚀机理进行了探讨。结果表明，增粘剂均减缓钻具腐蚀、降粘剂则加速腐蚀，而降失水剂具有双重作用；其中增粘剂ＨＶ－ＣＭＣ具有较强的抗复合盐、耐温和抗氧的缓蚀作用，属混合型缓蚀添加剂。它与新研制的缓蚀剂ＤＦＰ复配而成的江汉油田复合盐防腐钻井液经现场实验证明，其平均缓蚀率     

CMC掺杂态聚苯胺在油田回注水中对碳钢的缓蚀性能研究

采用化学氧化法合成了羧甲基纤维素（CMC）掺杂态聚苯胺（PANI）;用傅立叶红外光谱(FTIR)对合成产物进行表征;采用电化学交流阻抗和动电位极化方法研究了PANI在油田回注水中的缓蚀性能。结果表明：PANI在油田回注水中对Q235钢的缓蚀效率随其浓度的增大而增大,PANI质量浓度为0.4 g/L时的缓蚀效率为90.8%;PANI是一种阴极型缓蚀剂,在回注水中对Q235钢的缓蚀作用机理为“几何覆盖效应”;CMC的掺杂是提高缓蚀性能的重要原因。     

常压冷换系统缓蚀剂的实验室评价

采用常压塔顶冷却水和实验室配制的盐酸—硫氢酸的水溶液作为腐蚀介质,对国产WS—1、7019、石科—1、4502等几种常用缓蚀剂,采取电化学极化曲线法和经典失重法进行实验、评价。结果表明:WS—1型缓蚀剂表现出优良的缓蚀效果;而4502型缓蚀剂的缓蚀效果最差。并建议进行工业应用试验。     

复合盐防腐钻井液的研制与现场应用

潜江凹陷地下含有近千米厚的盐、膏及芒硝层,钻井时用饱和复合盐钻井液体系,以便与地下盐开层等配伍。由于饱和复合盐钻井液中合大量的Cl-、Ca2+、SO42-以及添加的成分复杂的多种处理剂,并由于高温产生溶解氧,使钻具腐蚀相当严重。按APIPR131、APIPR13B标准配制防腐钻井液体系,研制的增粘剂及部分降先水剂具有较明显的抗蚀性,应用时作为防腐钻井液的首选添加剂,经试验pH伍控制在8~10为最好。并根据腐蚀特征,研制了一种复配性援蚀剂——DFP,通过4口井(120C,3000m)的现场试验,防腐效果明显,缓蚀率达80%以上。钻具从井内起出表面光亮,在钻台上停放12d不生锈,较好地解决了江汉油田复合盐钻井液对钻具的腐蚀问题,具有较明显的经济效益和社会效益。     

复合盐水钻井液缓蚀剂DFP的研制及应用

用极化电阻法和动态腐蚀模拟法测定了工业生产的和专门合成的五种缓蚀剂在钠盐水和复合盐水中的缓蚀性、抗氧性和耐温性，研究了筛选出的两种缓蚀剂（ＴＰＣ和ＴＰＡ）的极化曲线，考察了它们在复合盐水泥浆中缓蚀性的浓度依赖关系，在此基础上研制出缓蚀剂ＤＦＰ：配入除氧组分的１∶２的ＴＰＣ＋ＴＰＡ。此剂在室内评价中缓蚀率达８４％，两口井多井段现场检测中缓蚀率在８０％以上，与饱和复合盐水钻井液的配伍性良好。     

120℃高温酸化缓蚀体系的研究与评价

将炔醇、助溶剂、表面活性剂及缓蚀增效剂按一定比例混合形成复合缓蚀体系,评价了它的缓蚀性能,结果表明:12 0℃、高压下2 %的复合缓蚀体系在2 0 %盐酸中可使N80钢片的腐蚀速率由2 0 0 1.3g/(m2 ·h)降至10 .5 3g/(m2 ·h) ;在15 %常规土酸中2 %的复合缓蚀体系可使N80钢片的腐蚀速率由1899.9g/(m2 ·h)降至8.0 8g/(m2 ·h) ,腐蚀速率均达到了一级标准,缓蚀效果良好。同时复合缓蚀体系在酸液中的溶解性良好,与N80钢片接触前后酸液无沉淀生成,且与其他添加剂的配伍性良好     

HLHT－1缓蚀剂对20G钢在模拟哈拉哈塘介质中的缓蚀效果研究

为了测定HLHT－1咪唑啉缓蚀剂的缓蚀性能,采用失重法和电化学测试方法测试了HLHT－1缓蚀剂在哈拉哈塘区块模拟介质中对20G钢的缓蚀效果。结果表明,当加入量为100×10－6 mg/L时,20G钢的腐蚀速率为0.047 6 mm/a,缓蚀率可达88.32%,且无明显点蚀。说明该缓蚀剂具有良好的缓蚀效果。极化曲线测试结果表明该缓蚀剂是以抑制阳极反应为主的阳极型缓蚀剂。电化学阻抗结果表明,缓蚀剂具有较好的持续缓蚀效果,模拟介质中浸泡96 h仍具有较高的缓蚀性能。     

栲胶法脱硫液对Q245R材料腐蚀性研究

利用电化学Tafel技术,研究了Na_2CO_3-NaHCO_3碱介质中,栲胶法脱硫剂组分和硫副盐对Q245R材料腐蚀性的影响。结果表明:脱硫剂组分NaVO_3有显著缓蚀作用,其质量浓度为0.5g/L时缓蚀率达77.2%,随NaVO_3质量浓度增至3.0g/L缓蚀率略有增加。栲胶质量浓度0~1.0g/L时,随其质量浓度增大而材料的腐蚀速率有所增加;栲胶质量浓度1.0~5.0g/L时,随其质量浓度增大而材料的腐蚀速率减小;栲胶可促进NaVO_3对材料缓蚀作用;模拟物单宁酸有缓蚀作用。栲胶法脱硫液中硫副盐可加剧材料的腐蚀,Na_2SO_4、Na_2S_2O_3、NaSCN质量浓度分别达40、80和150g/L时,材料的腐蚀速率显著增加。     

东方1-1气田缓蚀剂性能的室内评价研究

采用失重法和电化学方法评价了缓蚀剂JAS-06的缓蚀性能,并对其抑制电偶腐蚀的能力进行了评价。该缓蚀剂是一种阳极型缓蚀剂,在CO2分压为1.2MPa的NaCl溶液中,添加量为50mg/L时,对N80碳钢缓蚀效率可达95%以上,抑制电偶腐蚀的效率在70%以上。该缓蚀剂的综合性能较好,是一种酸性溶液中性能好的缓蚀剂。     

抗温抗盐复合缓蚀起泡剂的室内评价及应用

天然气气井开发中后期因地层能量降低,携液能力下降,致使产水气井井筒内积液严重,影响气井产能。对此,需要采取泡沫排水措施以维持气井正常生产。川渝地区大多为含H2S和CO2的酸性气田,在进行泡排的同时需要进行腐蚀防护。因此,开展了复合缓蚀起泡剂的评价研究及应用,以实现在酸性气藏开采中的泡排和防腐联作。对复合缓蚀起泡剂CT5-20的性能进行了评价研究,证明该复合缓蚀起泡剂不仅抗温抗盐(150℃、300g/L矿化度)、泡排性能优异,而且具有较好的腐蚀防护性能。用该缓蚀起泡剂在重庆气矿X井进行现场试验,取得了较好的缓蚀泡排效果,说明CT5-20复合缓蚀起泡剂的应用可以实现高温、高矿化度酸性气井的泡排防腐联作。     

CO2驱地面采输系统缓蚀阻垢剂优选研究

CO2驱提采技术因其诸多优点得到了广泛应用,但同时也带来了严重的地面采输系统腐蚀结垢风险.为此,分别采用电化学测试方法和静态阻垢法对油田常用的缓蚀剂和阻垢剂进行筛选,对优选的缓蚀剂和阻垢剂进行配伍性和协同性测试后,复配出效果优异的复合缓蚀阻垢剂,最后采用失重法和模拟工况阻垢率测试评价复合缓蚀阻垢剂的综合防护性能.筛选出...     

CD－121在磷酸酸化液中的缓蚀作用

通过室内静态挂片试验和电化学测定，研究了缓蚀剂ＣＫ－１２１在两种磷酸酸化液中对Ｎ－８０油管钢的缓蚀性能及其作用机理。研究结果表明，ＣＤ－１２１在磷酸酸化液中用量小，抗温性好，缓蚀效率高，是一种阴、阳极混合控制型优质磷酸介质缓蚀剂。     

一种耐200℃高温缓蚀剂

为解决200℃高温酸化用工作液对井下管柱腐蚀风险问题,运用高分子合成方法形成了一种以曼尼希碱季铵盐为主剂,炔醇衍生物、无机盐为增效剂,醇溶剂、分散剂为辅剂的新型复合酸化用缓蚀剂。引入炔醇衍生物替代丙炔醇,毒性降为低毒,且缓蚀剂溶解分散性好。运用高温高压动态腐蚀评价方法开展室内评价,缓蚀剂加量为5.5%,15% HCl在200℃下腐蚀速率低于60 g/（m2·h）,20% HCl的腐蚀速率低于70 g/（m2·h）;缓蚀剂与15%盐酸在200℃下配伍性良好,酸液体系腐蚀速率仍低于70 g/（m2·h）,电化学腐蚀结果表明加入缓蚀剂的酸液电流密度低至6.07×10-6 A/cm2。缓蚀剂的缓蚀速率随主剂、增效剂加量的增加而降低,随酸浓度、稠化剂加量的增加而增大;缓蚀剂的电化学评价结果表明加入复合缓蚀剂酸液电流密度低,具有较好的缓蚀效果,加量达到一定程度后增加用量不能进一步提升缓蚀效果。      

埕岛油田海水钻井液对钻具的腐蚀及其防护

埕岛油田所用低碱性海水钻井液对钻具的腐蚀严重。本文报道了海水成分分析结果，讨论了钻具腐蚀的基本原理，在海水中测定了一些因素对腐蚀速率的影响，影响最大的是ＰＨ值和溶解氧。礤次是温度、多种化学处理剂有缓蚀作用。筛选出了３种缓蚀添加剂：除氧剂亚硫酸钠，水基润滑剂ＳＲＨ，复合缓蚀剂ＺＨ－Ⅱ。０．０５％亚硫酸钠＋０．３％ＺＨ－Ⅱ或１％ＳＲＨ可使ＰＨ为８．３－８．５的聚合物海水泥浆的腐蚀速率降低８０％以上。     

抑制二氧化碳腐蚀的缓蚀剂及其缓蚀机理研究

采用失重法、电化学极化曲线、X射线光电子能谱分析及扫描电镜,筛选出了能抑制二氧化碳腐蚀的缓蚀体系JS.研究了JS抑制二氧化碳腐蚀的电化学特征,分析了腐蚀前、后及加入缓蚀体系JS后N80钢的表面形貌及表面产物,探讨了JS的缓蚀机理.结果表明,由主剂JB和辅剂SM组成的复配缓蚀体系有良好的协同作用,产物膜有3层,能抑制二氧化碳对N80钢的腐蚀.     

多硫化钠复合型缓蚀剂的性能

在实验室模拟茂名石化加压空冷器系统的腐蚀溶液,运用室内静态挂片失重法及 CMB-1510B 便携式瞬时腐蚀速度测量仪评价了多硫化钠复合缓蚀剂的缓蚀性能,考察了缓蚀剂的浓度和协同效应对缓蚀效果的影响。对实验结果进行了俄歇电子能谱分析和电镜扫描。结果表明,多硫化钠与苯并三唑复合缓蚀剂是一种应用于反应流出物空冷器系统的优良缓蚀剂。在复合缓蚀剂中,当多硫化钠含量为50μg/g、苯并三唑质量浓度为10 mg/L 时,缓蚀效率可达94.8%。     

一种高温盐酸酸化缓蚀体系的研究与评价

介绍了一种曼尼希碱——— 9#缓蚀剂合成方法 ,并评价了它的缓蚀性能。评价结果表明 :在 90℃、常压下 ,1%的 9#缓蚀剂可使N80钢片的腐蚀速率在 2 0 %盐酸中由 2 0 0 1.3g/ (m2 ·h)降至 10 9.6g/ (m2 ·h) ,说明它具有一定的缓蚀效果。在此基础上 ,选择炔醇、碘化物、六次甲基四胺等几种化学剂与9#缓蚀剂进行复配 ,复合缓蚀剂体系在 90℃、12 0℃下的腐蚀速率均达到了一级标准 ,16 0℃的腐蚀速率达到了二级标准。同时 ,复合缓蚀体系在酸液中的溶解性良好 ,与N80钢片反应前后无沉淀生成 ,且与其他添加剂的配伍性良好。     

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磨溪气田的天然气中，Ｈ２Ｓ含量为１．６６％～２．３５％，ＣＯ２含量为０．３６％～０．８９％，少量地层水含有Ｈ２Ｓ、ＣＯ２、Ｃｌ－，其矿化度为６９６３０～２２２８２０ｍｇ／Ｌ。该气田自１９９４年３月正式投入开发后，气田地下管串及地面集输系统受到严重腐蚀，导致油管断裂，油嘴、针阀被刺，水套炉、输气支线经常堵塞，集气干线超压，清管频繁，严重危及气田安全生产。研究发现，腐蚀以电化学腐蚀和Ｈ２Ｓ腐蚀为主，兼有ＣＯ２、硫酸盐还原菌（ＳＲＢ）等腐蚀。针对磨溪气田腐蚀特点而研制的ＣＺ３—１，３复合缓蚀剂，无论在常压条件下，还是在高压条件下，对气／液相均具有十分良好的缓蚀效果，只需很少用量，便可有效抑制Ｈ２Ｓ、ＣＯ２、Ｃｌ－及高矿化度引起的电化学腐蚀和Ｈ２Ｓ应力腐蚀。ＣＺ３—１，３复合缓蚀剂可广泛用于油气田开采和集输系统工艺流程中的井下套管、地面设施以及集输管网等的防腐。     

复合缓蚀剂ZH－1在中原油田聚合物盐水泥浆中的应用

用成膜型缓蚀剂Ｎｍ－１与除氧剂亚硫酸钠等复配，制成了泥浆用复合缓蚀剂ＺＨ－１。在室内用旋转挂片失重法、滚动失重法研究了ＺＨ－１在聚合物盐水泥浆中的缓蚀作用。在现场试验中采用腐蚀试验环法考察了ＺＨ－１对钻杆的缓蚀效果。室内和现场试验均表明复合缓蚀剂在聚合物盐水泥浆中有良好的缓蚀效果。     

咪唑啉在H2S/CO2腐蚀体系的缓蚀性能研究

通过静态挂片失重法和电化学极化曲线法,研究两种改性的咪唑啉衍生物缓蚀剂在饱和H2S／CO2腐蚀环境中的缓蚀性能。研究结果表明,两种缓蚀剂对饱和H2S／CO2腐蚀体系具有良好的缓蚀效果,使H2S／CO2腐蚀体系的自腐蚀电位发生正移,腐蚀电流密度减小,对碳钢腐蚀反应过程有良好的抑制作用。