双金属复合涂层制备工艺对耐蚀性能的影响

长庆某区块下古主力产层的H2S和CO2含量均较高,导致部分产水气井的生产管柱腐蚀穿孔严重,修井频繁,严重影响了气田的正常生产。为此提出了双金属复合涂层管柱防腐技术,在管柱表面形成底层1 Cr 13不锈钢、面层Al合金及封孔剂的三层复合结构。采用正交试验法系统研究了喷涂工艺对复合涂层的组织结构、密度和耐腐蚀性能等的影响规律。采用扫描电镜(SEM)对涂层的显微结构进行表征,采用阿基米德排水法对涂层的密度进行测试,采用CORTEST高温高压釜对涂层的耐腐蚀性能进行评价。结果表明:电弧电流和喷涂距离对涂层密度的影响显著,随着电弧电流的升高,涂层密度呈单调增大趋势;随着喷涂距离的增大,涂层密度呈先增大后减小趋势;而电弧电压对涂层密度的影响不显著。在电弧电流240 A,电压32 V,喷涂距离150 mm条件下制备的双金属复合涂层组织较致密,腐蚀速率仅为0.072 mm/a,耐蚀性能较N 80基材提高7倍以上。     

双金属复合管防腐技术研究进展

随着油田开发的延续,油田地面管线面,临的腐蚀环境越来越恶劣,特别在一些高酸性气田,地面管线的腐蚀问题十分严重.目前应根据油气田地面管线腐蚀环境特点和防腐技术要求,立足国内双金属复合管生产现状和技术水平,借鉴国外双金属复合管的应用经验和规范要求,开展双金属复合管及其焊缝在可能的腐蚀环境中的腐蚀行为与耐蚀性能研究,从而建立双金属复合管焊缝耐蚀性能评价方法,明确油气田地面管线用双金属复合管的技术规范和焊接工艺要求.     

双金属复合管环焊缝耐蚀性能评价方法

目的建立双金属复合管环焊缝耐蚀性能评价方法,为双金属复合管在高酸性气田现场应用提供依据。 方法针对双金属复合管环焊缝在高酸性环境中的主要腐蚀类型,参考标准Q/SY 06018-2016中冶金复合管直焊缝和堆焊层腐蚀评价内容,确定以晶间腐蚀、抗SCC/SSC性能、点腐蚀、模拟工况腐蚀为评价指标,并通过整管段试验验证评价结果的双金属复合管环焊缝耐蚀性能评价方法,同时以国产L360/825冶金复合管环焊缝为例对建立的评价方法进行验证。 结果通过使用建立的方法对L360/825双金属复合管环焊缝耐蚀性能进行评价,验证了评价方法有效可靠,评价结果显示L360/825双金属复合管环焊缝具有良好的耐蚀性能。 结论建立的评价方法可以直接应用于高酸性气田用双金属复合管的环焊缝耐蚀性能评价,为双金属复合管的现场应用提供依据。      

IMC-80BH型气井缓蚀剂应用效果评价

通过气井井筒腐蚀检测发现,靖边气田产水量较大的气井井筒腐蚀较为严重,个别气井油管出现了腐蚀穿孔、断脱等现象。井筒定期加注缓蚀剂具有效果好、易操作、费用低等特点,是气田最常用的防腐措施。为减缓靖边气田该类气井井筒腐蚀,延长井下管柱寿命,在对13种不同类型缓蚀剂进行室内评价和筛选的基础上,对优选出的IMC-80BH型缓蚀剂在现场开展了推广应用。本文介绍了该型缓蚀剂现场评价的方式及效果,现场评价试验结果表明:IMC-80BH型缓蚀剂能够有效抑制产水气井井筒的局部及整体腐蚀程度,缓蚀性能较好。     

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自长庆靖边气田大规模开发以来，气井井筒的腐蚀和防腐工艺一直是采气工艺中的重要问题。通过对几种腐蚀预测模型的分析，结合长庆气田腐蚀现状，将引进的腐蚀预测软件技术与同一气井不同段、多口井特定段失重挂片和措施井起出油管柱进行腐蚀分析对比，验证预测的可行性和不足处。在实践基础上探讨了在缓蚀剂加注方式和制度方面研究的一些结论和存在的问题。最后提出了靖边气田井筒防腐的几个针对性研究方向。     

四川气田腐蚀特征及防腐措施

四川气田的开发一直伴随着腐蚀与防护的问题，气田开采过程中存在多种腐蚀环境，70％以上的气井是含硫气井，如川中磨溪气田的H2S—CO2-Cl^-和细菌腐蚀环境、311东大天池气田高CO2低H2S腐蚀环境、川西北中坝雷三气田含油高H2S气田和须二高CO2腐蚀环境、川东北高H2S及高CO2和元素硫的腐蚀环境等。面对复杂的腐蚀环境，四川气田在开发过程中不断总结经验，逐渐形成了一系列有效的防腐措施，包括材质与防腐工艺技术选择、缓蚀剂防腐技术、腐蚀监测技术等，保证了气田的顺利开采。面对川东北高含硫天然气更加恶劣的腐蚀环境，建立了高含硫腐蚀评价实验室和天东5—1井现场腐蚀综合试验装置，为深入开展高含硫条件下的腐蚀防护技术研究奠定了基础。目前在H2S、CO2和元素硫存在条件下的腐蚀机理和防腐措施，对腐蚀的影响及耐蚀合金钢应用等方面需要进一步研究。     

不压井腐蚀检测技术的应用与分析

长庆靖边气田下古气藏腐蚀介质为CO2、H2S和高矿化度地层水,管柱腐蚀环境复杂,为了全面掌握管柱腐蚀状况,针对常规的井下挂片和起出油管实物分析的局限性,开展了多臂井径仪MIT、磁测厚仪MTT和电磁探伤测井仪MID-K不压井腐蚀检测技术研究与应用,通过61口/72井次大规模的腐蚀检测,明确了靖边气井管柱的腐蚀状况、分布规律和防腐重点,为后期的防腐措施调整、生产管理和修井作业提供了依据。     

鄂尔多斯盆地靖边气田气井油管腐蚀规律与防腐对策

鄂尔多斯盆地靖边气田于1997年建成投产,天然气中携带H₂S（平均691 mg/m³）、CO₂（5%）等酸性气体及高矿化度地层水等腐蚀性介质。为了掌握靖边气田气井油管腐蚀规律,利用多臂井径检测仪MIT、磁检测仪MTT、电磁探伤测井仪MID K等仪器组合采取绳索作业方式,对60余口气井油管开展了不动管柱腐蚀检测作业,结合气井产水量、产水矿化度、氯离子、H₂S和CO₂含量等因素进行综合分析。结果表明：产水气井较其他气井的油管腐蚀更为严重,产水量越大、产水矿化度越高腐蚀就越严重,严重腐蚀井段主要集中在油管中下部;在0～2 000 m油管腐蚀方式由外壁向内壁扩展,2 000 m以下油管腐蚀主要由内壁向外壁扩展。针对靖边气田高产水气井油管的腐蚀状况,从使用新型缓蚀剂和“内涂外喷”涂层防腐油管两方面改进了防护措施,油管腐蚀情况大为减轻,局部最大腐蚀速率由3.67 mm/a降至0.11 mm/a,确保了产水气井正常、安全生产。     

高酸性气田地面用国产双金属复合管现场腐蚀评价

在高酸性气田开发过程中,由于腐蚀环境恶劣,双金属复合管耐蚀材料成为研究热点,但研究主要集中在室内实验,缺少现场应用案例,限制其进一步应用.为考察双金属复合管在高酸性气田地面管线应用的可能性,利用高含硫先导试验基地天东5-1井在线腐蚀试验装置开展了双金属复合管应用于高酸性气田地面管线的现场腐蚀性能评价,形成了双金属复合管...     

气井井筒结垢机理及除垢技术研究

随着靖边气田开发时间的延长,部分气井表现出不同程度的井筒结垢现象,导致井筒压降损失增大,严重影响气井自主携液生产及产能发挥、常规测试作业的正常开展。通过开展系列室内实验,对典型井井筒垢样进行成分分析鉴定,表明靖边气田气井井筒结垢受井筒腐蚀产物、高矿化度地层水结晶及缓蚀剂吹脱残余重质组分等多因素影响;通过建立井筒结垢程度定量判别方法,评价了不同结垢程度对气井生产影响,提出了靖边气田井筒除垢技术界限。同时,开展了井筒除垢技术研究,优化了除垢药剂性能及除垢工艺,G井现场攻关试验效果显著,表明井筒化学除垢技术适用于靖边气田生产需求。     

鄂尔多斯盆地靖边气田下古生界非均质性气藏的产量递减规律

鄂尔多斯盆地靖边气田下古生界气藏具有非均质性强的特点,随着开发程度的提高,气藏地层压力逐渐降低,不同区块的生产动态特征表现出明显的差异性。为了给气田的滚动开发和产能弥补提供参考依据,在气田的不同开发阶段选择了有代表性的2个高渗透区块和1个低渗透区块开展了气井定压生产试验。通过Arps产量递减分析方法,对于井口压力为13 MPa、6 MPa和3 MPa的生产条件下的试验数据进行了分析,揭示了该气田下古生界非均质性气藏的产量递减规律：高渗透区块在高压和低压条件下的产量递减均符合指数递减类型,且随着井口压力的降低,产量递减率趋缓;低渗透区块的产量递减符合双曲递减类型;同时高、低渗透区块的产量递减率又表现出一定的共性,在采气速度一定的条件下,产量递减率与井口压力呈正比,与动用地质储量、泄流半径和储层能量补给速度呈反比。     

靖边气田上、下古气藏合采地面集输工艺

靖边气田经过十多年的开发建设,气藏资源和地层能量迅速衰竭,为保证靖边气田稳产规模,研究试验了上、下古气藏气合采地面集输工艺,工艺主要采用了井下节流、单井中低压串接、井口不注醇、集气站大压比增压等技术。通过采用该工艺,技术难度大幅度降低,实现了中低压集气,降低了地面系统运行压力,同时地面投资大幅降低。该工艺技术的试验及实施,为苏东南20×108 m3/a上古气藏天然气,10×108 m3/a下古气藏天然气规划及靖边气田稳产提供了一种新思路及技术支持。     

鄂尔多斯盆地天然气勘探开发形势分析

鄂尔多斯盆地天然气远景资源量超过10万亿m^3，1989年以来先后发现靖边、榆林、乌审旗、苏里格和大牛地等5个大气田，探明天然气地质储量1．2万亿m^3，已进入储量快速增长阶段，近4年探明储量年均增幅超过2000亿m^3。已开发的靖边气田按年产54亿m^3规模可稳产至2008年，稳产末期递减率为12％；榆林气田稳产能力较强，年产20亿m^3可稳产至2014年。待开发的苏里格气田气井产能低，产量递减快，按低成本开发的技术路线，可望2010年建成10亿m^3的产能。靖边潜台东侧、榆林气田周边、子洲清涧等地区是储量升级的地区，府谷一佳县、宜川黄龙、靖边气田西南侧和西缘断褶带是增储上产的主要新区，通过努力，两类地区可新增探明储量5000亿～6000亿m^3，为2010年年产气135亿～150亿m^3奠定基础。图2参9     

靖边气田集气站用气源系统选用探讨

经过十多年的生产运行,靖边气田集气站用氮气源系统目前存在供气系统易泄漏、氮气瓶更换频率高、运行成本大等问题,文章针对这些问题进行了分析,并把橇装空压机作为新的气源系统在部分集气站试验运行。通过对空压机、储气罐等的能力计算,确定了空压机的型号,并对其结构、功能进行了介绍,空压机的试验运行效果表明,相对于氮气瓶组空压机具有一定优势,在气田后期弥补递减、滚动扩边及整体增压实施过程中具有一定推广应用价值。     

长庆气区低渗透气藏开发技术新进展及攻关方向

鄂尔多斯盆地发育上、下古生界两套含气层系,天然气资源量丰富,但储层非均质性强,开发难度大。近10年来,中国石油长庆油田公司相继实现了低渗透碳酸盐岩气藏（靖边气田）、低渗透砂岩气藏（榆林气田）和致密砂岩气藏（苏里格气田）的经济有效开发。近期该公司以建设“西部大庆”为目标,低渗透气藏开发水平显著提高,又取得了一系列的新进展：①水平井已经成为低渗透致密气藏开发的主体技术,其单井产气量超过直井的3倍,产能建设比例保持在50%以上;②丛式井钻完井技术、工厂化作业模式等提高了单井产量,降低了开发成本;③井、集气站、处理厂数字化建设提升了气田的生产管理水平。截至2012年底,长庆气区建成了年产300×10⁸ m³以上的天然气生产能力,当年产气量达到290×10⁸ m³,长庆气区已经成为我国重要的天然气生产基地。下一步该公司将按照“攀峰工程”发展规划,以提高单井产量、提高采收率、降低开发成本为目标,加强4个方面的技术攻关：水平井加体积压裂技术系列、储气库建设技术系列、多层系气藏立体开发技术系列和低产低效井综合治理技术系列。     

靖边气田马五段小层划分方法

鄂尔多斯地区靖边气田奥陶系下统马家沟组划分为6段,其中马五段是该气田下古生界的主要产气层。为了完成单井钻探目的和准确卡取目的层,需要认识马五段地层物性特征。在现场录井过程中,通过综合利用岩屑、钻时和气测等方法可以准确划分马五段小层。笔者通过现场GX-1井的应用实例阐述了如何综合利用岩屑、钻时和气测等方法卡取目的层。现场实践表明,该方法对于准确卡取目的层和划分马五段小层的应用效果显著,对靖边气田其他井的录井工作具有借鉴意义。     

靖边气田延长稳产期的地面集输工艺技术

靖边气田经过十多年的开发建设,气藏资源和地层能量迅速衰竭,部分气井井口流动压力已不能满足气田正常生产需求。为了保证靖边气田55亿m3/a的生产规模,实现气田长期稳定、高效开发,在原有常温地面集输工艺的基础上,又研究试验了上、下古气藏合采地面集输工艺及整体增压地面集输工艺。文章介绍了这三种延长稳产期的地面集输工艺技术。     

低渗透气藏水平井开发技术难点及攻关建议——以鄂尔多斯盆地为例

鄂尔多斯盆地蕴含上、下古生界两套气藏,地质复杂程度高,非均质性强,大规模运用水平井开发的实践虽然形成了相关的配套开发技术,基本上实现了低渗透气藏的高效开发,但未来提升单井产能的技术攻关方向仍不明确。为此,将以苏里格气田为代表的上古生界气藏和以靖边气田为代表的下古生界气藏作为研究对象,对282口水平井从构造、沉积、储层、地震、钻井、改造等方面进行了整体研究。结果表明：长庆气区已形成的储层预测及精细描述技术等5项特色水平井技术系列是有效、实用的,但仍面临着3项急需攻克的瓶颈难题,可以从储层定量表征、小幅度构造识别及描述、水平井开发井网优化及提高采收率、水平井改造技术攻关、降低开发成本新策略等5个方面共17项技术措施入手进行攻关,以进一步降低低渗透气藏开发风险并提升单井产能。     

靖边气田气井产水成因综合判断方法

在气井生产过程中，由于天然气压力和温度的降低，水蒸气会凝析成液态水。对于低水气比井而言，如何辨别凝析水和地层水一直是个难题。为此，提出了一种综合判断气井出水成因的方法：①根据凝析水的化学特征；②基于Mcketta-Wehe算图估算凝析水量。最后，以靖边气田的实际生产井为例说明了如何应用该方法。这对于正确判断气井出水成因、从而选择相应的开采工艺非常重要。