土酸体系中碳钢高温缓蚀剂的研制

本文采用失重法,通过测定数十种有机化合物存在条件下5％土酸介质中碳钢的腐蚀速率和缓蚀率,筛选出土酸体系中对碳钢缓蚀效果较好的几类化合物:炔醇、阳离子表面活性剂和杂环化合物。通过正交实验方法对这几类物质进行复配,得到一种缓蚀效果良好的复合缓蚀剂。     

胶凝酸体系的性能研究及应用

通过对胶凝酸体系的添加剂浓度进行优化,优选出适合于大安寨大一亚段灰岩储层改造的高黏、缓速、防腐胶凝酸体系。考察了胶凝酸体系的耐温抗剪切性、缓蚀性、流变性及缓速性。结果表明,研制的胶凝酸体系具有良好的耐温抗剪切性能,70℃,170 s-1条件下剪切2 h,黏度大于20 mPa·s;具有良好的防腐性,70℃,8 MPa条件下,对BG80钢片的腐蚀速率仅为1.78g/(m2·h);具有明显的缓速效果,70℃下反应60 min,缓速率高达70.10%。在涪陵区块大安寨涪页HF-1井应用结果表明,该胶凝酸体系适用于此区块及类似储层的酸压改造。     

中和缓蚀剂的性能评价及应用研究

中和缓蚀剂可以有效防止或减缓炼油装置腐蚀的发生,主要成分有3种,分别起到不同的作用.以某炼油厂现场加注的中和缓蚀剂为例,针对缓蚀剂3种作用特点对其溶解分散性能、中和性能、静态和动态缓蚀性能进行了评价.现场所用缓蚀剂的动、静态缓蚀率较好,可有效控制强酸性环境下的腐蚀,对控制露点腐蚀作用明显,但其中和能力一般,提升酸性环境...     

酸性气藏泡沫排水复合缓蚀起泡剂研究

酸性气藏在酸性气体及地层水的共同作用下,对油套管有较大的腐蚀。在对酸性气藏进行泡排时,需要使用缓蚀剂进行腐蚀防护,而起泡剂和缓蚀剂之间存在配伍性的问题。针对川渝酸性气藏气水质特点,通过优选适用于矿化度为0~293g/L的起泡组分、配伍的水溶性缓蚀组分以及起泡组分和缓蚀组分的复配和性能评价,研制出复合缓蚀起泡剂CT5-7F。该剂在矿化度为0~293g/L的地层水中、质量浓度为1.5g/L时,起泡能力大于185mm、3min泡高大于165mm、15min携液量大于152mL、腐蚀速率低于0.076mm/a、缓蚀率大于80%,可用于酸性气藏的泡排和防腐。     

超深碳酸盐岩储层携砂酸压技术

塔里木油田超深碳酸盐岩储层温度高,酸岩反应速度快,酸蚀裂缝长度短,闭合应力高,有效导流能力保持时间短,水力加砂压裂液为惰性液体,侧向沟通能力差。结合常规酸压和水力加砂压裂的优点提出交联酸携砂酸压技术。室内实验了交联酸的交联、携砂、耐温耐剪切和破胶性能,同时研究了酸对支撑剂性能的影响、酸岩反应对冻胶携砂性能的影响,验证了交联酸携砂酸压的可行性。现场应用表明:携砂酸压沟通了更多的储集体,增大了改造体积,为碳酸盐岩储层改造提供了一种新的技术手段。     

可携砂交联酸体系的研制与导流能力表征

室内研究形成一套耐高温可携砂的交联酸酸液体系,该体系在120℃、170 s-1条件下剪切60 min后黏度仍保持在70.9 mPa·s,具有较好的耐温、抗剪切能力;与塔河油田现用的胶凝酸相比,该新型交联酸反应速度更慢,腐蚀速率更小,携砂性能更好,说明该交联酸更有利于降低酸液滤失量,增加酸蚀有效作用距离。通过室内实验评价了其酸蚀后和携砂酸蚀后的裂缝导流能力,并引入激光扫描成像技术对裂缝形态进行数字化表征。实验表明,在不同闭合压力下,交联酸体系携砂酸蚀后的导流能力保持率较单纯酸蚀提升20%左右,说明该交联酸可用于携砂压裂工艺。     

常减压蒸馏装置中和缓蚀剂的筛选与评价

为了全面了解中和缓蚀剂的性能而建立的中和缓蚀剂评价方法。针对4种中和缓蚀剂进行乳化倾向,静态和动态缓蚀率评价,电化学和SECM测试评价。实验结果表明,缓蚀剂HSJ-02的综合性能最佳,静态和动态缓蚀率达到90%以上,TSI指数高,乳化倾向弱,SEM和SECM表明,缓蚀剂HSJ-02能有效进行金属表面预膜,无明显点蚀。该评价方法有利于促进炼化行业中和缓蚀剂的技术要求的升级,为现场应用提供更好的技术和应用指导。     

咪唑啉型缓蚀剂的合成及其缓蚀性能研究

以棕榈酸、二乙烯三胺为原料合成咪唑啉，并对其进行水溶性改性制备了咪唑啉型缓蚀剂YG-1，与助剂硫脲复配得到复配缓蚀体系YG-2。应用静态挂片失重法、电化学法评价了该复配缓蚀体系YG-2的缓蚀性能，研究了缓蚀机理，并用扫描电镜分析了腐蚀前后及加入复配缓蚀体系YG-2后A3钢的表面形貌。研究结果表明，在30℃下加入复配缓蚀体系YG-2能有效地抑制饱和CO2的高矿化度盐水对A3钢的腐蚀，其使用浓度为20mg／L时，缓蚀率达到98．5％，腐蚀速率仅为0．009mm／a，远好于我国石油天然气行业标准规定的指标。     

隐形酸完井液的性能研究

隐形酸完井液是在传统的碱性完井液基础上发展而来的。研究了隐形酸完井液的腐蚀性和缓蚀效果。从溶蚀率和pH值的变化关系,可确定隐形酸螯合剂的适宜加量为0.8%～1.0%,此时溶液pH值为1.72～1.61,对N80钢片的腐蚀速率约为5.978～7.003mm/a,因此需要添加缓蚀剂。当用HCOONa作密度调节剂时,加入2%JCE缓蚀剂,N80钢片的腐蚀速率从7.003降至0.089mm/a;当用KCl作密度调节剂时,由于有活性离子Cl–存在,比用HCOONa作密度调节剂时缓蚀控制难度加大,缓蚀剂加量从2%提到3%,N80钢片的腐蚀速率可降至0.067mm/a。该隐形酸完井液中各种添加剂的配伍性好,浊度值在10NTU以内,远小于施工要求的30NTU,不对储层造成伤害。     

阳离子沥青乳化剂的缓蚀行为研究

模拟施工现场腐蚀体系,以常压静态腐蚀失重法测定了pH值为2时的腐蚀速率为11.41g/（m2.h）,研究了十种阳离子沥青乳化剂对金属的缓蚀作用。试验结果表明：咪唑啉类、烷基多胺类、烷基酰胺类和季铵盐类阳离子沥青乳化剂,对于盐酸为腐蚀介质的体系起到了很好的缓蚀作用,具有乳化和缓蚀的双重效用;采用扫描电镜法对阳离子沥青乳化剂的缓蚀行为及机理进行了研究,认为乳化剂在金属表面形成了吸附膜,从而延缓了腐蚀作用。     

交联酸携砂压裂工艺在碳酸盐岩储层的应用

近年来,针对碳酸盐岩的储层改造,中外已形成了以深度酸压为主体的各种酸压技术,同时还尝试了加砂压裂改造。在分析酸压和加砂压裂不足的基础上,针对长庆气田下古生界碳酸盐岩储层特点开发了交联酸携砂压裂工艺,交联酸压裂液具有黏度高、滤失低、摩阻低、易泵送、酸岩反应速度慢、造缝效率高、返排容易、流变性好、能携砂等一系列优点,从而实现酸液体系深穿透、提高酸蚀裂缝导流能力、延长压后有效期、提高单井产能的目的。从2006年以来先后运用该技术在靖边气田对碳酸盐岩储层进行交联酸携砂压工艺改造试验,与邻近井的其他施工工艺增产效果相比有一定的优越性。     

二氧化碳对塔河油田裂缝性储层酸岩反应的影响研究

为提高塔河油田裂缝性油藏的酸压改造效果,研究了CO2对裂缝性油藏酸岩反应影响的问题。利用自主研制的裂缝性储层酸岩反应仪,基于网状裂缝模型,对考虑CO2影响的不同类型、不同黏度和不同浓度酸液的酸岩反应情况进行了试验评价。试验得出:随着回压增大,酸岩反应产生的CO2转变为超临界态后大量溶于酸液中,酸液流动阻力大幅降低,酸蚀量增大;与胶凝酸及Ⅰ型地面交联酸相比,HCl质量分数为20%的Ⅱ型地面交联酸滤失量小、黏度高,受CO2影响最大,酸岩反应最慢,有利于实现裂缝性储层深穿透酸压的目的。Ⅱ型地面交联酸在YJY井重复酸压中进行了现场试验,与该井应用胶凝酸的首次酸压效果相比,液体效率大幅提高,酸蚀缝缝长大幅增加,压裂后累计产油1.2×104 t,增油效果显著。研究表明,超临界CO2有助于降低酸液流动阻力,提高酸液深穿透能力,提高塔河油田裂缝性储层酸压改造效果。      

凝胶颗粒再交联调剖技术

凝胶颗粒再交联调剖技术,就是在调剖施工时注凝胶型颗粒调剖剂的同时注入交联聚合物,使二者在地层有机结合,提高凝胶型颗粒调剖剂调剖效果。在室内实验的基础上,找出与凝胶型颗粒调剖剂匹配的交联聚合物,以达到最佳效果。2009年,利用该技术在文明寨油田现场实施6口井,累计增油1483t,增油效果明显。     

二次交联泡沫冻胶体系评价与应用

针对水平井堵水技术对不同油藏适应性差的弊端．从提高堵调剂强度、降低溶液密度出发,在常规聚合物交联冻胶基础上研发了一种新型二次交联伴生气泡沫冻胶堵调体系,系统考察了交联剂质量浓度、酸催化剂和生气反应物质量浓度对冻胶强度和生气效果的影响。实验表明,堵调剂不同阶段的交联时间可控,不仅克服了常规堵水剂成胶前遇水被稀释或沿着大孔道漏失的不足,而且二次交联后的泡沫冻胶黏度比一次交联堵水剂提高了2．5倍,同时产生的气体被包裹在所形成的冻胶体内,增大了冻胶体积,提高了堵调剂的封堵效率。通过灰岩油藏水平井堵水矿场应用．取得了显著的增油降水效果,为水平井和类似油藏的层内堵水、提高单井产油量、减少产水量提供了新的技术手段．     

新型噻二唑酰胺类缓蚀剂的合成及其对不锈钢的缓蚀性能

以5-甲基-2-巯基-1,3,4-噻二唑、乙二醇胺为原料,合成了三种新型噻二唑酰胺类缓蚀剂,采用失重法及电化学技术测试了目标产物在酸性介质中对不锈钢试片缓蚀性能的影响.实验结果表明:在酸性介质中对不锈钢的缓蚀效率都随浓度的增加而增加,当用量达到40×106 mol/L时,其缓蚀效果达到最佳,其中C3的缓蚀效果最大,达到...     

绿色交联可动凝胶在油田调剖堵水中的应用

通过室内实验,研制出了一种绿色交联可动凝胶,用于油藏调剖堵水。凝胶主剂为疏水缔合聚合物,浓度为3000mg/L;交联剂是铝离子与柠檬酸根络合而成的柠檬酸铝,络合反应中铝离子与柠檬酸根的最佳摩尔比为1.5:1,加量为140mg/L;缓凝剂为150mg/L的酒石酸钠;稳定剂为800mg/L的硫脲。该绿色交联可动凝胶强度3.12×104mPa·s,成胶时间36h,稳定时间可达160d;适合于中低温油藏调剖堵水,抗盐性较好。室内实验表明,绿色交联可动凝胶具有很强的封堵能力和剖面改善能力。     

黏弹性表面活性剂转向酸缓蚀剂研究进展

我国碳酸岩油气藏储量大,非均质性强、埋藏深,常规酸化技术改造不理想。近年来研发的黏弹性表面活性剂自转向酸技术显示良好的改造效果,缓蚀剂是该技术安全实施的重要保障。黏弹性表面活性剂与常规盐酸缓蚀剂存在相互作用,缓蚀效果受到影响。目前,已研发出中低温条件下的缓蚀剂产品,高温缓蚀剂产品仍处于研发中。以水溶性良好的缓蚀剂作为黏弹性表面性活性剂自转向酸缓蚀剂的主剂是未来研究的主要方向。     

新型含钨高硅铸造镍基合金的组织性能分析

Ni Mo型的HastelloyB合金用于氢氟酸介质中具有优良的耐蚀性能 ,但成本较高。为此 ,研制了耐氢氟酸介质腐蚀的新型含钨高硅铸造镍基合金。该合金的化学成分 (wt% )为C≤0 0 2 ;Si3 0～ 5 0 ;Mn≤ 0 5 ;P、S≤ 0 0 2 ;Cr10 0～ 2 0 0 ;Ni4 0 0～ 4 8 0 ;Mo12 0～ 16 0 ;W 3 0～ 8 0 ;Fe为余量。合金铸态组织为奥氏体基体加少量M6 C碳化物和σ金属间相 ;合金经 12 0 0℃水冷固溶处理后 ,可得到单相奥氏体组织。这种合金组织在 4 0℃、 2 0 %氢氟酸介质中具有与HastelloyB合金相当或稍好的耐蚀性能     

深井超深井温控交联酸的特点与室内性能调试

在碳酸盐岩酸压处理中,温控交联酸BN-76与传统的碳酸盐岩酸压（化）技术相比具有更多优点,具有更加广泛的应用前景。BN-76温控交联酸在一定（地层）温度条件下,通过交联剂产生的化学键作用使酸液形成冻胶状进入地层,可降低酸液滤失,延缓酸岩反应速率,达到深部酸化改造地层的目的。     

酸气回注——酸气处理的另一途径

目前在北美,很多生产富含硫化氢和二氧化碳的天然气公司均采用一种新技术处理其废气,该废气的主要成分为硫化氢和二氧化碳,故称为“酸气”。这种处理酸气的过程被称为酸气回注系统,其过程主要涉及酸气压缩、输送以及注入地下储存层。这种酸气回注技术解决了地面硫的回收和二氧化碳排放对空气污染的问题,已经逐渐成为一种切实可行的酸气处理方法。为此,针对不同回注酸气流的组成,分别从回注酸气的地层、回注酸气的管道、酸气流体相包络曲线、酸气压缩机、酸气含水量和压缩机操作过程中的注意事项等方面全面介绍了酸气回注技术及酸气回注系统的设计要点。该方法是酸气处理的另一条途经。