化子坪油区CO2驱产出水腐蚀性评价与缓蚀剂筛选研究.pdf

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1、分类号TE39学号152010334密级全日制专业学位硕士学位论文题目化子坪油区CO2驱产出水腐蚀性评价与缓蚀剂筛选研究作者姓名李梦琦导师姓名、职称杜素珍高级工程师黄雪松高级工程师学科(专业领域)名称石油与天然气工程提交论文日期2018年5月30日学位论文创新性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安石油大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的

2、同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：____________日期：____________学位论文使用授权的说明本人完全了解西安石油大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安石油大学。学校享有以任何方法发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为西安石油大学。论文作者签名：__________日期：

3、__________导师签名：__________日期：__________·注：如本论文涉密，请在使用授权的说明中指出（含解密年限等）。I中文摘要论文题目：化子坪油区CO2驱产出水腐蚀性评价与缓蚀剂筛选研究专业：石油与天然气工程硕士生：李梦琦(签名)导师：杜素珍(签名)黄雪松(签名)摘要CO2驱油作为化子坪油区三次采油的主要驱油方式之一，具有良好的发展前景。但CO2驱油会给采油井井筒和地面管线造成严重的CO2腐蚀，使管线和设备使用年限减少，产生巨大经济损失。缓蚀剂技术具有工艺简单、效率高、成本低廉等特点，是油田常用抑制

4、CO2腐蚀的措施。本文针对化子坪油区CO2驱油开发过程中油井产出水的腐蚀问题，对产出水的腐蚀规律进行了研究，设计并合成了抑制CO2腐蚀缓蚀剂，对其性能进行评价并筛选出效果最优的配方，为该油区CO2驱油开发过程中的腐蚀防护工作提供了参考依据。利用高温高压失重实验、扫描电子显微镜和能谱分析研究了模拟CO2驱油工况条件下产出水中J55油管钢的腐蚀行为和特征。结果表明：化子坪油区CO2驱油产出水主要-是由CO2以及Cl引起的不均匀腐蚀，腐蚀速率较快；随着温度升高，腐蚀速率呈现先增加后减小的趋势，在110℃时腐蚀速率达到最大值，腐

5、蚀速率为2.23mm/a；随着CO2分压上升，腐蚀速率增加，腐蚀产物膜厚度和不均匀程度增加。合成了油酸咪唑啉、油酸咪唑啉季铵盐、喹啉季铵盐3种抑制CO2腐蚀缓蚀剂主剂，红外光谱表征结果显示合成了目标产物；设计了6种缓蚀剂复配配方；水溶性和乳化性评价结果表明这6种缓蚀剂配方具有良好的水溶性，无明显乳化倾向，满足现场使用要求。采用极化曲线和交流阻抗技术对缓蚀剂的电化学性能进行了研究，结果表明：缓蚀剂B、C和F抑制CO2腐蚀效果较好；缓蚀剂B和C为抑制阳极型缓蚀剂，缓蚀机理为“负催化作用”；缓蚀剂F为混合型缓蚀剂，缓蚀机理为“

6、几何覆盖效应”。利用高温高压失重实验、扫描电子显微镜和能谱分析研究了在模拟化子坪CO2驱油工况条件下缓蚀剂的缓蚀效果，结果表明：缓蚀剂使用的最佳浓度为100mg/L，在该浓度下，J55钢的腐蚀速率均满足油田要求小于0.076mm/a，腐蚀轻微；缓蚀剂C效果最佳，浓度为100mg/L时的缓蚀率达到85.63%。关键词：CO2腐蚀，缓蚀剂，电化学测试，咪唑啉，喹啉季铵盐论文类型：应用研究II英文摘要Subject：CorrosionevaluationandcorrosioninhibitorselectionofCO2fl

7、oodingproducedwaterinHuazipingoilfieldSpeciality：PetroleumandNaturalGasEngineeringName：LiMengqi(signature)Instructor：DuSuzhen(signature)HuangXuesong(signature)ABSTRACTAsoneofthemainoilrecoverymethodoftertiaryoilrecoveryinHuazipingoilfield，CO2floodingtechnologyhas

8、agooddevelopmentprospect.However，CO2floodingwillcauseseriousCO2corrosiononthewellboreoftheproducingwellandsurfacepipeline，resultinginreducedservicelifeofpipeli