大庆油田深层气井CO_2腐蚀规律及防腐对策

气井防腐是天然气开采过程中的一个重要方面。CO2对管柱钢材的腐蚀主要是由于天然气中的CO2溶解于水中生成碳酸后引起的电化学腐蚀。通过对N80和P110试样的失重法实验分析表明：在60℃～110℃温度区间内，局部腐蚀突出；CO2分压增加，腐蚀速率呈增大趋势，腐蚀形态以均匀腐蚀为主；流速增加，使腐蚀速率增大；pH值增大可降低腐蚀速度；凝析水的总矿化度与腐蚀速率呈负相相关关系，即矿化度越高，腐蚀速率越低，而部分负离子的存在会增大腐蚀速率；抗腐蚀合金钢（含Cr钢体）依靠自身的耐腐蚀性能抵抗CO2腐蚀，可以降低CO2的腐蚀速率；腐蚀产物膜对钢体有保护作用，也能降低腐蚀速率。在研究庆深气田井下管柱CO2腐蚀规律的基础上，提出了使用耐蚀合金或涂镀层钢管材优化井身结构、加注缓蚀剂、增加pH值以及使用普通碳钢加强腐蚀检测等综合防腐对策。

大庆油田机械分层注水技术回顾与展望

分析大庆油田不同开发阶段注水措施面临的矛盾,论述了随着矛盾的转变,机械分层注水技术不断发展完善,对注入剖面调整的重要作用。封隔器由扩张式逐步发展为可洗井压缩式、免释放封隔器,提高了工艺的密封率和成功率;配水器由固定式配水器逐步发展为同心活动式配水器、偏心式配水器、偏心式恒流配水器、同心集成式配水器,偏心集成式恒流配水器,实现了不动管柱分层调配,降低了作业成本,缩小了卡距,降低了隔层厚度,增加了细分程度;水嘴投捞方式由动管柱投捞发展到钢丝投捞、智能投捞,提高了测试调配效率;分层注入工艺由单一的注入功能向注入、信息采集、测调集成化方向发展。通过分析产量递减阶段分层注水技术面临的矛盾,指出“十一五”期间及以后注水技术应向地面方便重复调层的智能分注技术方向发展。

大庆油田机械堵水技术回顾与展望

分析大庆油田不同含水开发阶段控水措施面临的矛盾,论述了机械堵水技术的不断发展和完善过程。堵水用封隔器由挤压式逐步发展为压缩式和平衡压缩式,提高了工艺的密封率和成功率;堵水器由同心活动式配产器逐步发展为偏心式配产器、滑套式堵水器、液压式一次可调层堵水器、机械式和液压式重复可调层堵水器,实现了不动管柱分层调配,降低了作业成本,提高了工艺有效率;管柱由整体式发展为丢手式,克服了整体管柱泵抽时的上下蠕动,提高了封隔器的密封性。此外,针对特高含水期开发阶段油井控水技术将面临着多层高含水的矛盾,指出”十一五”期间及以后堵水技术应向地面方便重复调层的分层采油技术及智能分采技术方向发展。

深层气井压裂投产一次完井管柱

松辽盆地北部深层气田储层埋藏深,岩性复杂,存在大量微裂缝、孔洞,通过压裂改造可获取较高的产能。在气井压裂施工中破裂压力高,压力波动大,施工难度大,亟需新的压裂工艺及压裂工具。为此而研究开发的深层气井压裂投产一次完井技术优选压裂工艺及管柱,通过逐级投球实现多段压裂和投产的目的。压裂投产一次完井管柱关键是压裂密封工作筒,从压裂密封工作筒工作原理、锥体受力分析及计算入手,在大量室内试验的基础上,通过对压裂密封工作筒与插入密封段及其密封胶圈的改进完善,探讨、研究提高压裂密封工作筒承压能力的方法,根据松辽盆地北部深层气井实际研制不同规格密封工作筒及配套插入密封段,满足深层气井压裂生产需要。优化喷砂器等工具,形成深层气井压裂投产一体化管柱,管柱及井下工具耐温150℃,耐压80 MPa,可提高施工效率,降低储层伤害率。

松辽盆地北部深层气井CO_2腐蚀预测方法

松辽盆地北部深层气井井深、温度高、压力高。天然气中含有CO2,地层水矿化度高,井液中含有一定量的Cl-,井下管柱腐蚀为CO2和水引起的电化学腐蚀。随着温度的升高,腐蚀速率先增大后减小,80℃时腐蚀速率达到最大值;降低溶液pH值、增加溶液中的Cl-浓度、提高CO2分压以及介质的流速,均加剧了油管腐蚀;通过灰色关联量化计算影响CO2腐蚀因素关联度,温度、CO2分压、Cl-浓度、pH值和流速是影响CO2腐蚀的主要因素;根据DWM腐蚀预测模型的函数关系,利用现场腐蚀监测和实验数据计算相应的系数,建立了适合松辽盆地北部深层气井的CO2腐蚀速率预测模型。

测试信息管理数据库研究

测试系统管理数据库采用C语言嵌入SQL语言,通过PROXC接口实现ORACLE数据库管理,该系统用户界面以汉字菜单形式提示,操作方便,界面美观。具有数据库登录、数据录入、数据查询、数据维护功能,不仅适用于测试系统科研、生产和管理的需要,而且可为油、水井生产动态分析和油藏开发提供准确的测试信息。有助于油田测试系统现代化管理水平的发展和提高。

“研产用”一体化撬动科技成果转化

大庆油田采油工程研究院(采油院)主要承担大庆油田采油工程规划编制及方案设计、钻井设计及质量监督,分层注水、分层采油、增产增注、油水井大修、人工举升、三次采油等采油工程新技术研发及推广应用。