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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

在油气田生产过程中,含有CO2、H2S的卤水伴随着天然气产出,对油气井设备,如油管、套管、输气管线等材质产生很大的腐蚀,对整个气田的正常生产造成严重的影响。

解决气田的腐蚀问题有多种途径,投加缓蚀剂防腐是最方便、经济、有效的方法之一。国内近年来在油气田腐蚀与防护用缓蚀剂的研究和应用方面亦做了大量工作,尤其是四川气田在含硫气田防腐方面的工作更为突出,研制生产了一系列的缓蚀剂,现场应用取得了显著效果。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的能力不足,不能满足气田高效、安全、经济开采的需要。因此,西南油气田分公司天然气研究院开发了气田开发用气液两相缓蚀剂CT2-15,并建立CT2-15缓蚀剂的残余浓度分析方法,该方法具有快速、准确、简单和易操作等特点。CT2-15物化性能见表1。

表1CT2-15技术指标

项目

标准

指标

外观

目测

棕黑色液体

闪点(闭口),℃

≥

GB3536

60

缓蚀率,%

≥

CT2-15标准

气相:90.0

液相:90.0

2现场应用

CT2-15缓蚀剂分别在川中磨溪气田M133井、M132井,川东大池干峰7井,大港油田板深7井、板深8井进行了应用。

2.1试验井简介

试验井的基本情况见表2。

表2试验井的基本情况

井名称

产气量(×104m3/d

产液量(m3/d)

井底温度(℃)

井口油压(MPa)

井深(km)

气质分析

水质分析

H2S(g/m3)

CO2(g/m3)

Cl-

(mg/l)

pH

M133M132峰7井

3.9

3.1

10～15

0.2

0.3

0.3

80

80

120

12.8

30.3

2720

2784

5113

30

1.59

3.557

2.7

0.71

21.3

53020

92611

4088

6～7

7

4～5

板深7井

13～16

(油)30～40(水)20

163

21.0

5000

0.185

149.8

27297

-

板深8井

20

(油)50～60(水)5～6

166

24.6

5000

0.0814

176.2

73927

-

2.2现场试验结果

现场试验结果见表3。

表3现场试验结果

项目

M133

M132

峰7井

板7井

板8井

试验点温度,℃

30

30

26

68

52

空白腐蚀速率,mm/a

2.286

-

0.1449

0.7440

0.4409

缓蚀剂加量,kg

70

90

25

13.3

10

加注周期,d

15

30

15

1

1

测试周期,d

15

30

15

20

20

腐蚀速率,mm/a

0.0066

0.0034

0.0142

0.0456

0.0012

缓蚀率,%

99.7

-

90.2

93.9

99.7

试后片表面状况

光亮

光亮

光亮

光亮

光亮

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,开始排出的污水呈墨黑色粘稠液体,含大量固体杂质,排污阀常常堵塞,严重威胁