含硫天然气集输过程颗粒沉积机理与控制

针对我国含硫天然气集输过程中出现的硫颗粒沉积问题,对硫沉积来源、沉积机理以及科学防控措施进行了相关调研,为含硫天然气集输过程中的硫颗粒沉积防治提供借鉴。酸性气田开发中的硫沉积带来了广泛的井筒及管道设备堵塞、减产以及腐蚀问题。井筒硫沉积来源主要为含硫物质如多硫化物发生化学反应生成硫单质,及酸性天然气中溶解的硫单质随着输送中压力下降过程析出。集输管道中的硫沉积机理更为复杂。通过采用合理配产和局部优化改造等措施可减缓井筒和地面设施的硫沉积现象。当严重硫堵时采用加注硫溶剂、局部加热等方式进行清堵作业。     

高含硫气田集输系统硫沉积机理及非介入式检测技术

高含硫气田集输系统中的硫组分会因压力、温度和组分等的变化而析出,经成核、聚集过程后逐渐生长为硫颗粒并沉积到管道内壁。硫沉积可导致管道堵塞、设备污染、腐蚀加速、集输系统效率降低等问题,严重威胁集输系统安全。分析了高含硫气田集输系统的硫沉积机理,包括析硫与成核机理、硫沉积来源及影响硫沉积的因素。适用于高含硫气田集输系统硫沉积的非介入式检测技术很少,重点介绍了基于超声波原理的在线检测技术及其在高含硫气田中的应用现状,同时指出了其他检测技术应用于硫沉积检测时存在的不足。     

高含硫气藏元素硫沉积防治技术研究

在高含硫气藏开采过程中,地层、井筒和地面集输管线都会出现硫沉积。硫的大量沉积会引起地层、井筒和集输管线堵塞,导致气井产能急剧下降,甚至停产,而一旦生产管线中形成"硫堵",管汇极有可能因腐蚀、憋压等遭到破坏,造成硫化氢等有毒气体的泄露和扩散。了解元素硫的性质、硫沉积的机理,采取预测与防治技术是高含硫气井开采中的一项重要任务。     

高含硫气藏地层物性对硫沉积影响机理模拟研究

高含硫气藏属于一类特殊气藏。开发过程中,常有硫沉积现象。硫沉积将降低地层孔隙度和渗透率,影响气井的产能,严重的硫沉积甚至会导致气井报废。引入空气动力学中描述气固流动的理论,建立了描述硫微粒运移的动力学模型和描述微粒沉降的携带微粒临界气流速度模型。以上述两模型为基础,并考虑沉积的硫微粒对地层孔隙度和渗透率的影响,建立了高含硫气藏硫微粒运移沉积数学模型。利用该模拟研究了地层物性对硫沉积的影响机理。在定产量生成的情况下,孔隙度越高,硫微粒的沉积速度越慢;渗透率越低,硫沉积速度越快。因此,致密的高含硫气藏中硫沉积是影响气藏开发的重要因素,合理制定气藏开采速度、防止硫沉积是低孔、低渗高含硫气藏高效开发的关键。     

高含硫气田集输系统腐蚀监测装置优化探讨

高含硫化氢天然气是天然气资源的重要组成部分,元坝、普光等气田的安全、高效开发为我国含硫气田开发积累了很多经验。高含硫气田集输系统通常采用"抗硫钢材+缓蚀剂"的防腐工艺,在集气站场和集输管道采用腐蚀监测设备进行在线监测集输管网的腐蚀速率变化。为了进一步提高腐蚀监测设备的整体使用率,需要整合腐蚀监测资源,开展集输系统腐蚀监测装置的优化工作。     

含硫气井井筒堵塞模型及计算软件

在含硫气藏的开采过程中,井筒堵塞是较为常见的现象。与普通气井不同,含硫气井的井筒堵塞有可能是水合物造成,也可能是硫沉积造成。本文在对含硫天然气进行物性修正及正确计算井筒压力、温度分布的基础上,建立了水合物生成条件的计算模型及硫沉积的计算模型。根据建立的模型,编写了计算程序,用以确定含硫气井井筒堵塞类型及具体位置。通过开发软件进行实例计算,其计算结果与实际相符,可作为优化生产参数、开展井下解堵作业的基础。     

浅谈含硫天然气集输管网的防腐措施

含硫天然气腐蚀性较强,天然气集输管网的耐硫腐蚀不容忽视。在油田开发的后期生产采集的天然气含硫量不断增加,且含水率也随之增大,这样就会造成H2S与水结合腐蚀管网的情况。同时舍硫的气体具有应得毒性,如果出现泄漏将造成严重的后果,对周边人员安全威胁较大。所以目前高含硫的天然气管网建设中防腐问题就成为重点。本文介绍了含硫天然气集输管网的腐蚀机理,指出水的存在是含硫天然气产生腐蚀的前提条件,从管网材料的选择、架设、腐蚀剂的筛选等方面阐述了管网的防腐蚀措施。     

天然气集输管道危险有害因素分析及控制

随着日常生活对天然气需求量的增加,天然气开采面临巨大压力,同时对天然气集输也带来了新的要求。结合近年来天然气集输过程中大量事故资料,从集输管道施工期、投产前期及运行期对高含硫天然气集输管道进行危险有害因素分析。     

高含硫气田硫沉积对气藏储层的伤害研究

高含硫气藏由于富含硫化氢剧毒性气体,使得其开发具有很大的危险性和复杂性。因此,研究元素硫的沉积对气藏储层伤害和对气井产能影响,对指导高含硫气田的开发具有重要而长远的意义。本文在元素硫溶解度计算模型基础上,考虑元素硫沉积延迟效应,建立了高含硫气藏中气体混合物满足达西和非达西运动时元素硫沉积模型;利用延迟效应硫沉积模型研究了元素硫沉积对地层孔隙度、渗透率、地层含硫饱和度、极限生产时间和气井产能等的影响;应用元素硫沉积模型进行了实例计算,对比研究平衡和非平衡过程,气体作达西运动和非达西运动时,元素硫沉积对地层孔隙度、渗透率和气井极限生产时间的伤害和影响。     

高含硫气田生产系统的硫沉积机理及防治方法

地面生产系统中的硫沉积问题不单单影响含硫天然气的安全生产,且对地面上的设备以及管线的运行稳定性具也一定的影响。     

高含硫天然气在管道输送中防腐对策研究

随着我国经济快速发展,天然气这一清洁能源,正逐渐替代以煤炭为主的非清洁能源,并具有较为广阔的应用市场。天然气的输送很大程度上依赖管道。硫化氢是高含硫天然气中的主要硫化物,该物质的存在会加剧管道及容器的腐蚀,从而对天然气的存储与管道输送安全性产生严重影响。本文阐述高含硫天然气输送管道防腐的重要意义,分析导致天然气输送管道出现腐蚀的主要原因,并寻找相关解决措施,切实提升输送高含硫天然气管道防腐工作的有效性,切实保障高含硫天然气管道输送的安全性。     

含水率对原油集输管道结蜡影响分析

原油输送过程中由于管道沿线温度逐渐降低通常会在管道中结蜡,严重影响原油的正常输送。本文在分析原油集输管道石蜡沉积机理的基础上,利用沉积倾向系数法建立原油集输管道石蜡沉积模型,具体分析含水率对原油集输管道结蜡的影响,分析发现含水率对原油集输管道结蜡影响较大,其中在转向点附近时集输管道的结蜡率最高,在进行集输管道工程设计应尽量避免。     

状态方程在气固相平衡计算中的应用

状态方程法是研究气固平衡的一种常用方法,但是目前仅有SRK和PR方程运用于元素硫沉积机理的研究。采用RK、SRK、PR、PT和LHSS状态方程对含硫天然气气固相平衡进行了计算,并且比较了不同状态方程对计算结果的影响。通过算例分析可知,对含硫天然气气固相平衡进行计算时每种状态方程都会存在误差,而误差主要来源于实验过程中的误差、状态方程参数设置的误差、数值计算方法的误差等。计算结果表明,采用RK和SRK方程计算误差较大,PR和PT方程两者计算误差差别不大,LHSS方程更适合描述含硫天然气的气固相平衡。     

高含硫天然气集输管道风险的模糊综合评价研究

采用模糊综合评价、应用层次分析法及多维量表法分别构建判断矩阵及单因素模糊关系矩阵,对某气田高含硫天然气集输管道进行了风险评价,确定了该管道的安全等级,得出风险大小的态势,分析存在危险隐患单元,为该管道保护工作提供了有利的技术支撑。     

天然气装置的腐蚀机理与防腐工艺分析

本文首先对高含硫天然气的腐蚀因素进行了初步的分析,然后从高含硫天然气处理使用材料的评价及选择、缓蚀剂的防腐技术分析、高含硫天然气地面集输系统的控制技术、高含硫天然气腐蚀监测技术与监测技术分析等方面详细论述了高含硫天然气腐蚀控制技术。最后以实验的形式阐明了高含硫装置水腐蚀控制措施。     

普光高含硫气田集输管道腐蚀风险评估与控制技术

普光气田天然气含有大量的酸性气体,在天然气管道传输的过程中,会对集输管道系统产生严重的腐蚀效果。由于集输管道线路长、沿线地形复杂、人口密度高,一旦出现天然气泄漏现象,会对沿线居民的生命财产安全造成严重的威胁。所以,对普光气田集输管道腐蚀风险进行评估,分析风险产生的原因以及可能危害,采取相应的措施控制集输管道系统腐蚀状况是保障普光气田安全生产的需要,同时也是保证管道沿线居民生命财产安全的需要。     

埋地高含硫天然气管道泄漏扩散数值研究

针对输送高含硫天然气埋地管道在发生穿孔泄漏后的扩散过程进行系统分析,建立了埋地天然气管道泄漏扩散控制方程,根据输送高含硫天然气管道在不同工况下的泄漏过程数值模拟,得出天然气中主要成分甲烷及高浓度硫化氢的扩散规律,研究高含硫天然气管道埋地后穿孔泄漏扩散规律的差异,为埋地高含硫天然气管道泄漏后避免意外事故发生及进一步研究有毒气体扩散机理提供一定的理论基础。     

含硫油气集输防腐工艺技术简介

含硫油气集输流程中腐蚀现象比较普遍,为了采取有效措施对集输过程中的腐蚀进行防护,本文从腐蚀的机理出发,介绍了油田常用的腐蚀防护技术,在此基础上,具体介绍了长庆含硫天然气集输过程的防腐技术。     

硫在螺旋炭纤维固相催化生长机理中的作用

通过电沉积法在石墨基体上电沉积含硫的光亮镍催化剂,采用化学气相沉积法直接生长出螺旋炭纤维,生长温度仅为650℃;螺旋炭纤维的螺旋直径为700nm,炭纤维直径为400nm,纯度高且质量好,螺旋炭纤维中由三股炭纤维相互规则缠绕成绳状结构炭纤维。催化剂不合硫元素时,炭纤维为无规则的弯曲形纤维;催化剂含硫量高时,炭纤维为规则的褶皱形纤维,催化剂硫含量影响炭纤维形貌生长。螺旋炭纤维生长机理为固态催化生长,硫元素通过影响镍催化剂表面的各向异性和内部催化活性来影响炭纤维的形貌生长。     

元坝高含硫气藏硫沉积预测及防治

针对元坝高含硫气藏开发可能面临的硫沉积问题,本文根据造成硫堵塞的三个条件并借鉴前人的研究成果进行初步预测,结果表明:整个生产过程中元素硫以井底液硫的情况出现,地层中不会出现固态硫的沉积和堵塞,而可能的硫堵问题在于井筒和地面管线,但需要注意的是后续的修井、储层改造等作业可能导致近井地带的硫沉积。基于以上预测结果,文章针对性地调研了井筒除硫工艺现状,并根据拉克气田的生产实践初步提出了修井、储层改造等后续作业中预防硫沉积办法,即避免在开发后期钻井及修井作业中出现大量的漏失和改进储层改造工作液体系等。