高温高压多相流体动态腐蚀速率测试装置

针对现有腐蚀试验测试与实际工况不符,腐蚀速率测试结果精度不高的难题,研制了高温高压多相流体动态腐蚀速率测试装置。根据试验测试过程中高温、高压、测试时间长及腐蚀流体逐渐消耗等特征,设计了多相流体动态腐蚀测试系统、安全保护系统、流体注入系统、流体排出系统、数据采集与监测系统,实现了测试过程中腐蚀流体的恒温恒压,有效提高了腐蚀速率的测试精度。试验结果表明,在试验周期3、7和14 d中,动态工况下9Cr钢材的腐蚀速率是其静态工况的1.6~3.2倍,电镜扫描发现,动态工况下钢材表面腐蚀产物更明显,酸洗后表面粗糙度增大。研究结果可为高温高压多相流体腐蚀工况管材优选提供指导。

高温高压动态腐蚀速率及阴离子浓度影响研究

中东地区伊拉克新投产的H油田地表水资源有限,急需研究注海水工程配套技术,因此海水对注水管柱的腐蚀速率显得至关重要。以H油田注水系统环节涉及的6种挂片(碳合金、35Cr Mo、N80、L80、80ss、90s)为研究对象,以高温高压动态腐蚀仪为技术手段,研究了高温高压及离子浓度变化条件下的动态腐蚀速率情况,研究表明,碳合金、35Cr MO和N80属于尚耐蚀型材料,L80、80ss和90s属于完全耐蚀型材料,从技术经济较大考虑推荐L80和80ss管材。Cl^-、SO_4^(2-)和HCO_3^-浓度对腐蚀速率影响主次顺序为:Cl->HCO_3^->SO_4^(2-)。

南海高温高压气藏机械防砂筛管动态腐蚀评价实验研究

机械防砂筛管腐蚀寿命评价及筛管评价优选对于高温高压气藏尤为重要,目前以静态金属挂片腐蚀实验为主要手段的筛管腐蚀评价难以适应气藏的动态生产条件。针对该问题,利用防砂筛管动态腐蚀评价系统,基于南海某高温高压气藏温度、压力和流体条件,对典型的机械防砂筛管的基管、挡砂介质(多层滤网、烧结纤维、绕丝筛板、泡沫金属镍)和外保护罩组件进行了动态腐蚀评价实验。结果表明:典型高温高压气藏条件下,N80钢基管为中度腐蚀,深度腐蚀速率为0. 073 8 mm/a,316L钢多层滤网挡砂介质为轻度腐蚀,深度腐蚀速率为0. 017 4mm/a,304钢外保护罩腐蚀程度介于两者之间,深度腐蚀速率为0. 029 3 mm/a;筛管各组件的质量腐蚀速率随CO2分压增大而加快,三者的质量腐蚀速率在CO2分压超过7. 0 MPa后差异更明显;各组件质量腐蚀速率随温度升高先上升后下降,在温度为120~140℃时达到最高质量腐蚀速率;水气比增加会加快腐蚀。多层滤网、绕丝筛板、烧结纤维和泡沫金属镍4种典型的挡砂介质的深度腐蚀速率分别为0. 017 4、0. 030 6、0. 010 5、0. 005 8 mm/a,差异明显。延长筛管腐蚀寿命的主要途径为选择合适的筛管类型和介质类型、优化筛管结构参数、改变外保护罩和基管的材料等。动态腐蚀寿命评价方法为不同油气储层的机械防砂筛管及井下工具的腐蚀评价和寿命预测提供了更加可靠的手段。

对高温酸化缓蚀剂评价标准的研究及优化建议

高温缓蚀剂高温高压动态腐蚀速率评价方法依据行业标准SY/T 5405—1996《酸化用缓蚀剂试验方法及评价指标》。实际评价工作中,由于加入量不统一、反应起始时间界定模糊、措施体系防腐性能评价缺失等情况,造成高温高压动态腐蚀速率平行试验结果相对误差大、现场应用关联度低等问题。在原标准的基础上,结合现场实际应用需要及室内可操作性,分析加入量、反应时间、试片材质等因素的影响并加以优化。优化后的试验结果相对误差降低,充分体现高温酸化缓蚀剂单剂、措施体系的效果趋势。