白油中硫化氢溶解变化及油基钻井液除硫剂研究

钻井过程遇含硫地层所产生的硫化氢会对钻井液以及钻具和工作人员产生严重影响。为加强油基钻井液的防硫除硫工作,研究了硫化氢在白油中的溶解度变化规律,对几种除硫剂做了效果评价。结果显示同一温度下硫化氢在白油中溶解度远小于在水中溶解度。除硫剂ST-2能有效在油水乳状液中达到良好除硫效果,且对钻井液性能产生较小影响。

钻井液中氧化除硫方法研究

研究了水基钻井液体系中双氧水、K2S2O8、(NH4)2S2O8氧化除硫效率,并考察了Fe2+离子及其投料方式、双氧水加量对双氧水除硫效率的影响。结果显示,在含硫化钠的钻井液中先后加入Fe2+离子、双氧水,其中H2O2与硫化钠的摩尔比例为2︰1时,其除硫效率可达到55%;K2S2O8、(NH4)2S2O8除硫效率均高于双氧水,K2S2O8除硫效率可达到86%。

含氮杂环类离子液体型除硫剂的研制与性能评价

针对海上油田硫化氢含量高,油气处理量大,处理流程短等特点,合成一种含氮杂环化合物作为电子供体,多元有机胺作为电子受体,乳化剂、多元醇为溶剂添加剂,形成类离子液体型除硫剂HCZ-01。考察了通气组分、气液比、加药方式、反应温度、反应压力等因素对除硫效果的影响评价。结果表明,在硫化氢体积分数20×10-3,气液比10∶4,反应时间15 min,反应温度低于70℃的条件下,除硫剂除硫效率高于98%。

液体除硫剂与常规除硫剂性能对比的研究

现在钻井液用常规除硫剂均为固体,本文优选出两种液体除硫剂SL-2、BAKE,与常规除硫剂碱式碳酸锌、海绵铁进行除硫效率的对比,同时评价了不同除硫剂对钻井液性能的影响。结果表明,液体除硫剂具有较好的除硫效率,对钻井液性能几乎无影响,有利于高密度钻井液流变性能调控。

三种三嗪类除硫剂的性能评价及产物分析

为寻找一种高效清洁的液体除硫剂,对已合成的3种三嗪类除硫剂(THT、TMP和TP)分别进行了除硫性能评价和产物分析。通过控制变量法分别考察了温度、pH、H2S质量浓度、除硫剂浓度、反应时间对除硫效率的影响,及不同除硫剂的吸附容量和产物形态的对比。结果表明,除硫剂较适宜的反应温度为50~55℃(油相中应适当升温);碱性条件更有利于吸收H2S;宜用于较低H2S质量浓度的油气藏;除硫剂质量分数分别在40%、30%和50%时更经济环保;反应时间不宜超过5 h;产物可逆性均较小且属实际无毒;其中THT的反应产物中有大量白色沉淀。3种三嗪类除硫剂均有优良的除硫性能,但使用的条件范围均有限制,其中以TMP的除硫性能最优良,且与H2S反应的产物更环保。

含硫油田采出水系统腐蚀机理及防腐技术研究

对含硫区域采出水系统开展腐蚀机理研究,首先对含硫区域站点采出水系统进行水质分析并对腐蚀产物进行分析,发现采出水系统腐蚀主要受到水中较高的矿化度、CO_(2)浓度、H_(2)S浓度、Cl^(-)含量及水型等因素决定的。其中,对腐蚀影响较小的是氯化钠型水系中硫化物,这是由于偏碱性条件下生成致密的Fe_(x)S_(y),抑制了钢材与腐蚀介质的接触;当水体系中存在CO_(3)^(2-)、HCO_(3)^(-)和Ca^(2+)后,腐蚀速率增加;基体铁与腐蚀产物膜的界面处,在Cl-的催化作用下,导致界面区域阳极溶解加速形成蚀坑。最后,对在用除硫剂和缓蚀剂等进行室内评价,发现除硫剂TL-10具有优异的除硫效率和较高的吸附容量;缓蚀剂MH-46具有良好的缓蚀效率。