3Cr钢在油水两相层流工况下的腐蚀行为

油水两相是海底管道和集输管线常见的腐蚀工况之一。以3Cr钢为代表的低Cr合金钢是目前具有良好耐蚀性能的重要材料,但是,在油水两相层流工况下,特别是加注了一定缓蚀剂的条件下,3Cr钢的适用性尚不明确。通过高温高压反应釜模拟了油水两相层流工况的腐蚀环境,结合扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射谱（XRD）、激光共聚焦拉曼光谱、电化学交流阻抗等测试表征方法,研究了3Cr钢的腐蚀行为及缓蚀剂对其耐蚀性能的影响。结果表明,在油水分层工况下,3Cr钢的腐蚀产物膜为明显的双层膜结构,其内层腐蚀产物膜为结构致密的富Cr层,表现出良好的抗CO₂腐蚀性能,但加入100 mg·L?1十七烯基胺乙基咪唑啉季铵盐缓蚀剂后,3Cr钢并未得到有效的缓蚀保护。腐蚀产物分析和电化学研究表明,烷烃分子、缓蚀剂分子及富Cr层间存在竞争关系,烷烃分子干扰了缓蚀剂分子的有序排列,影响了3Cr钢的耐蚀性。      

基于可靠性的海底湿气管道水合物生成概率研究

海上油气集输过程中,天然气水合物的生成可能会造成管线堵塞,威胁到油气田正常生产.借鉴油气管道强度可靠性评价方法,结合前人对水合物生成条件预测模型的研究成果,建立海底湿气管道水合物生成概率计算方法.案例分析表明,管道水合物生成概率随着各随机参数的标准差增加而增加,同时全线水合物生成概率稳定所需的随机样本个数也随之增加.对...     

油水两相界面处缓蚀剂的作用效果及机理

利用旋转圆柱电极,结合电化学方法（电化学交流阻抗、极化曲线）、激光扫描共聚焦显微镜、扫描电子显微镜和紫外-可见分光光度法研究了流动工况下油水分层介质中缓蚀剂在油水两相界面处的作用效果及机理。结果表明,该工况下,100 mg·L?1十七烯基胺乙基咪唑啉季铵盐缓蚀剂对碳钢在油水两相分层介质中的水区具有良好的缓蚀效果,缓蚀效率高达99%,但在油水两相界面区域,由于油相的大量存在,导致缓蚀剂的有效质量分数降为混合前的31%,缓蚀效率仅为83%,缓蚀效果较差,碳钢腐蚀未得到有效抑制,甚至出现了沟槽腐蚀。因此,在油区试样腐蚀轻微,并且缓蚀剂的加入有效抑制了水区X65钢的腐蚀。      

天然气凝析液管道射流清管器清管效果分析

对万州天然气净化厂硫磺回收单元的蒸汽与凝结水构成进行了分析,并对蒸汽引射器重新选型以实现蒸汽梯级利用,以及采用凝结水罐排空蒸汽回收、凝结水循环利用、凝结水分压回收、蒸汽疏水阀优化选型以实现凝结水密闭式回收等优化措施作了详细的分析探讨。实施各项优化措施后,每处理1×10^4 m^3原料天然气（H2S质量分数为1%）,综合能耗由1 303.38MJ降为最低约1 188.23MJ,与每处理1×10^4 m^3原料天然气（H2S质量分数为1%）综合能耗为2 010MJ的设计值相比,节能效果明显。     

射流清管技术的应用探讨与分析

为了对射流清管技术的应用进行探讨与分析,通过对清管器运动过程进行受力分析,建立射流清管器运动模型,探讨射流清管技术的关键参数,并针对射流清管技术的工程应用进行分析,提出风险应对策略。研究表明：射流清管技术的关键参数包括压降系数、旁通率、清管器与管壁的摩擦力。压降系数反映射流孔结构对压降的贡献,主要是结构参数的函数。直通结构、折流板结构和内部阀门结构的压降系数可由各组合部分线性累加计算。旁通率的优选是射流清管技术的核心,旁通率对清管器速度的影响并非理想的线性关系,增加旁通率会在一定程度上增强清管器运动的黏滑效应。当前的研究均未考虑液体润滑对摩擦力的影响且未能耦合摩擦力的沿程变化特点。本文最后对射流清管技术进行了展望,指出摩擦力沿程变化、内部阀门压降系数的研究是优化射流清管模型的重要方向,旁通率、清管器速度以及积液运移三者的耦合关系将是未来的研究热点。     

油包水型乳状液蜡沉积冷指实验研究

采用我国某油田生产的高含蜡原油作为实验介质,利用蜡沉积冷指实验装置研究了油包水型乳状液蜡沉积量随含水率和剪切强度的变化规律。并结合高温气相色谱分析技术探讨了沉积物碳数分布随乳状液含水率的变化规律,结果表明:剪切条件下油包水型乳状液蜡沉积量随含水率的增加呈现先减小后增大的趋势,且随着剪切强度的增加而不断增大;含水率和剪切强度对沉积物的碳数分布具有重要影响,而沉积物的碳数分布对沉积层的硬度起着重要的作用,直接影响着清管的难易程度。这些研究结论为今后开展油-水两相蜡沉积研究奠定了基础。     

分子动力学模拟中弛豫对甲烷水合物晶胞构型的影响

随着对气体水合物生长及分解微观机理研究的逐渐深入,水合物晶胞作为生长种子或分解前体结构,其弛豫平衡是获得稳定初始构型并开展分子模拟的重要环节。选取3×3×3 sⅠ型甲烷水合物晶胞,设定了不同弛豫方案,基于512笼数量、体系温度及分段密度数据,对弛豫结果进行了分析。研究表明:NVT系综弛豫有利于提高体系的结晶度,而NPT系综弛豫能加速水合物晶胞构型的形成;弛豫温度和压力的设定需综合考虑所选分子力场的相平衡条件及冰点。对于所研究体系,确定弛豫温度为250 K,弛豫压力为10 MPa,首先在NVT系综下弛豫100 ps,而后在NPT系综下弛豫100 ps,即可进行产生相模拟。     

水合物沉积物动态弹性力学参数试验研究

水合物沉积物的声学特性是水合物藏资源评估、水合物地层钻探开发的重要依据,而目前实际原状取心难度大、成本高,故通过试验的方法对该问题进行研究具有重要意义。利用中国石油大学岩石力学实验室自主设计开发的水合物声波原位测量系统,在不同围压条件下对不同水合物饱和度的原位合成沉积物岩样进行了声波测试,并根据弹性理论,利用所测得的超声波波速,计算得到试样的动弹性力学参数。结果表明:水合物沉积物的纵横波速以及动态弹性模量均随着围压、水合物饱和度的增大而增大。      

陵水17-2气田深水水下生产系统工程设计关键技术

陵水17-2气田位于琼东南盆地深水陆坡区,其水下生产系统设计面临大高差、大跨距、海底低温等带来的井位分散、远距离油气水多相混输系统中水合物防控、液塞控制、水下远程通信和供电以及安全运行等挑战.本文通过对7口探井转开发井的可行性分析,确定了气田的井位布置方案,并确定了水下4井式从式双管管汇的水下生产系统应用模式;开展了从...     

苏丹红7B染色剂对水合物生成分解动力学的影响

基于高压反应釜装置进行了一系列不同初始压力、不同过冷度条件下,添加染色剂/不加染色剂的水合物生成与分解实验,通过分析实验过程中体系压力、温度随时间的变化,研究了苏丹红7B染色剂对水合物生成结晶诱导期、水合物生成体积分数及气体消耗率的影响.结果表明:苏丹红7B对水合物生成与分解的动力学的影响,在不同的实验条件下,表现不一...