高Cl^(-)环空保护液中超级13Cr油管点腐蚀行为研究

目的 研究超级13Cr管材在油气井服役环境中的点腐蚀失效机制,分析超级13Cr马氏体不锈钢在高温、高Cl^(-)环空保护液、超临界H_(2)S/CO_(2)环境中的点腐蚀失效行为,明确其适用性,并提出相应的腐蚀控制措施。方法 通过分析失效油管的宏观形貌、显微组织、腐蚀形貌及腐蚀产物,判断超级13Cr油管现场失效的原因,结合高温高压反应釜模拟井下腐蚀环境,从平均腐蚀速率、点腐蚀速率等方面揭示超级13Cr油管的点腐蚀失效机理。结果 该超级13Cr材质管柱在受到H_(2)S/CO_(2)污染的环空保护液环境下会发生点腐蚀穿孔失效;通过观察现场失效油管发现,在受到腐蚀性气体污染的高Cl^(-)环空保护液环境中,油管外壁发生了明显的局部腐蚀,油管腐蚀由外壁向内壁扩展,发生了严重的点腐蚀穿孔,并具有一定的H_(2)S应力腐蚀开裂(SCC)特征;在环空保护液环境下,失效油管表面有Cr、O、Cl、S离子聚集,腐蚀受到CO_(2)-H_(2)S共同影响;模拟腐蚀实验结果显示,超级13Cr油管在腐蚀性气体污染的海水基环空保护液环境下具有点腐蚀敏感性,蚀坑深度为80.346μm,点腐蚀速率达到10.34 mm/a。结论 超级13Cr油管在环空保护液中具有优异的抗均匀腐蚀能力,但在受到H_(2)S/CO_(2)污染的高Cl^(-)环空保护液环境中具有明显点腐蚀倾向,建议环空保护液用淡水配制,并进行除氧处理。

海上压裂液体系综合评价方法研究与应用

压裂液体系的选择是否合理对压裂作业的成功与否至关重要,人为经验选择无法保证选择结果的合理性和客观性,易对压裂作业效果产生负面影响。综合考虑压裂液摩阻性能、携砂性能和储层保护性能,提出了以基液表观黏度、交联时间、滤失系数等9大评价指标为基础的综合评价体系,利用层次分析法得到各个因素对压裂液选择的影响权重,以此为基础利用模糊物元的方法形成了压裂液体系定量评估方法。利用该方法成功指导了渤海X1等7井次压裂液体系的选择,助力X1井产量达到配产的1.5~1.8倍,证明了该选择方法的合理性和可靠性,有望在渤海及其他油田推广应用。

渤海油田完井液综合优选方法的研究与应用

完井液体系的选择对生产井的高效开发至关重要,如何降低人为因素对完井液选择结果的影响以提高选择结果的合理性,直接影响着油田的开发效果。综合优选了影响完井液体系选择的四个因素,采用层次分析法研究了完井液的腐蚀性能、抑制性能、储层保护性能以及体系pH值等四个因素对完井液体系选择的影响权重,并以此为基础,利用模糊物元的数学方法构建了油田完井液体系快速优选方法。通过计算得到了完井液的腐蚀性能、抑制性能、储层保护性能以及体系pH值等四个因素对选择结果的影响权重分别为0.1570、0.2720、0.4828、0.0882。以KL-X油田的完井液体系选择为例,利用该方法优选了隐形酸完井液为该油田的最优完井液体系,根据返排和投产后的产量结果来看,该油田储层污染较小且油田投产效果良好。利用建立的完井液快速优选方法已经成功指导了渤海7个油田的完井液选择,产量平均超过配产23%。