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1、200石油与天然气化工 2001气液两相缓蚀剂在油气田开发中的应用舒作静 刘志德 谷 坛(中国石油西南油气田分公司天然气研究院) 摘 要 本文介绍了CT2-15缓蚀剂在四川气田、大港油田的应用情况。结果表明:CT2-15缓蚀剂具有优良的气相和液相综合防腐效果,其气、液两相缓蚀率均大于90%,可将现场的腐蚀速率控制在0.125mm/a以下,对抑制油套管的局部腐蚀具有突出的效果。适用于以H2S为主的腐蚀环境及H2S和CO2的混合腐蚀环境的腐蚀防护,同时对于以CO2为主的腐蚀环
2、境和高温(<160℃)油气井也具有一定的缓蚀作用,使用方便,技术经济合理。主题词 气液两相缓蚀剂 油气田 防腐 应用1 前 言试验井的基本情况见表2。 在油气田生产过程中,含有CO2、H2S的卤水伴随表2 试验井的基本情况着天然气产出,对油气井设备,如油管、套管、输气管线井产气量井底井口井深气质分析水质分析4产液量(×10(m3温度油压H2SCO2Cl-等材质产生很大的腐蚀,对整个气田的正常生产造成名称m3/d/d)(℃)(MPa)(km)(g/m3)(g/m3)(mg/l)pH严重的影响。M1333.90.2
3、8012.82720302.7530206～7解决气田的腐蚀问题有多种途径,投加缓蚀剂防M1323.10.38027841.590.71926117腐是最方便、经济、有效的方法之一。国内近年来在油峰7井10～150.312030.351133.55721.340884～5气田腐蚀与防护用缓蚀剂的研究和应用方面亦做了大板深(油)30～4013～1616321.050000.185149.827297-7井(水)20量工作,尤其是四川气田在含硫气田防腐方面的工作板深(油)50～602016624.650000.081
4、4176.273927-更为突出,研制生产了一系列的缓蚀剂,现场应用取得8井(水)5～6了显著效果。但由于目前不能同时取得气液两相均好的防腐蚀效果,对气水同时存在条件下抑制局部腐蚀2.2 现场试验结果的能力不足,不能满足气田高效、安全、经济开采的需现场试验结果见表3。要。因此,西南油气田分公司天然气研究院开发了气表3 现场试验结果田开发用气液两相缓蚀剂CT2-15,并建立CT2-15项 目M133M132峰7井板7井板8井缓蚀剂的残余浓度分析方法,该方法具有快速、准确、试验点温度,℃3030266852简单和易操
5、作等特点。CT2-15物化性能见表1。空白腐蚀速率,mm/a2.286-0.14490.74400.4409缓蚀剂加量,kg70902513.310表1CT2-15技术指标加注周期,d15301511项 目标 准指 标测试周期,d1530152020外 观目 测棕黑色液体腐蚀速率,mm/a0.00660.00340.01420.04560.0012闪点(闭口),℃ ≥GB353660缓蚀率,%99.7-90.293.999.7气相:90.0缓蚀率,% ≥CT2-15标准试后片表面状况光亮光亮光亮光亮光亮液相:
6、90.0 试验用材质均为NT80SS油管钢,规格为30×15×3mm。M133井空白试验过程中发现,开始排出的污水呈2 现场应用墨黑色粘稠液体,含大量固体杂质,排污阀常常堵塞,CT2-15缓蚀剂分别在川中磨溪气田M133井、严重威胁着该气井的正常开发。说明M133井井下污M132井,川东大池干峰7井,大港油田板深7井、板深物较多,排出的污物固体黑色粉末可能是腐蚀产物8井进行了应用。FexSy,可以推断,井下的腐蚀很严重。从现场试验试2.1 试验井简介后片腐蚀形态分析,造成M133井严重腐蚀的一个主©1994-2
7、006ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net第30卷 第4期 气液两相缓蚀剂在油气田开发中的应用201要因素是垢下腐蚀,从试后片可以看出,只要是试片表(上接第188页)面有污垢,必然在垢下存在坑蚀,其坑蚀深度远远大于3DFP钝镍机理的量子化学研究平均腐蚀深度,这是造成气田油管穿孔、断落的主要因2+在FCC反应条件下,高价的Ni被H2还原成低素,因此,对于磨溪气田的防腐,
8、缓蚀剂具有良好的分0价Ni的过程可以用反应(1)表示。根据前线轨道理散和清除油管壁粘附污物的性能是十分重要的。加注论,对反应(1),电子是从H2的能量最高占有轨道70kgCT2-15缓蚀剂15天内测得的腐蚀速率为2+(HOMO)流向Ni的能量最低空轨道(LUMO),即:0.0066mm/a,试后片光亮如新。这说明,每次加注702+0+Ni+H2Ni+2H(1)kgCT2-
