本文關(guān)鍵詞： 酸性氣田 環(huán)空腐蝕 環(huán)空保護(hù) 應(yīng)力腐蝕 防護(hù)效果　出處：《西南石油大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：隨著“三高”氣田的大規(guī)模開發(fā),由環(huán)空帶壓引發(fā)的環(huán)空腐蝕及安全問題逐漸受到人們的關(guān)注。為保證安全生產(chǎn),急需有針對性地開展環(huán)空腐蝕評價,并選用適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施抑制環(huán)空腐蝕,將其控制在合理、可接受的范圍之內(nèi),以實現(xiàn)油氣田的安全開發(fā)。為此,本文針對某酸性氣田的環(huán)空腐蝕問題,開展了以下實驗研究： 首先,采用CS350電化學(xué)工作站對VM110SS套管材質(zhì)在常壓條件下的電化學(xué)腐蝕進(jìn)行了研究,得出了溫度對VM110SS套管電化學(xué)腐蝕的影響規(guī)律。在溫度為10℃-90℃的范圍內(nèi),VM110SS套管材質(zhì)的腐蝕電流密度隨溫度升高而成倍增大,表明溫度是影響套管腐蝕的重要因素。 然后,采用高溫高壓釜對VM110SS套管材質(zhì)和T95油管材質(zhì)在模擬工況下的腐蝕進(jìn)行了測試,并采用掃描電鏡(SEM)和能譜儀(EDS)對腐蝕產(chǎn)物膜進(jìn)行了觀察分析,得到了油套管材質(zhì)在模擬工況條件下的腐蝕程度和腐蝕規(guī)律。在溫度為30℃-150℃范圍內(nèi),油套環(huán)空材質(zhì)的腐蝕速率隨溫度升高先增加后降低,當(dāng)溫度為90℃時達(dá)到最大,此時屬于極嚴(yán)重腐蝕,超出了油田的腐蝕速率控制指標(biāo)。腐蝕產(chǎn)物膜的形貌與腐蝕速率密切相關(guān),在90℃條件下腐蝕產(chǎn)物膜結(jié)構(gòu)疏松、結(jié)合力差,存在脫落現(xiàn)象。 最后,為了抑制環(huán)空的腐蝕,以套管材質(zhì)為例,利用高溫高壓釜對不同注入介質(zhì)中套管材質(zhì)的失重腐蝕和應(yīng)力腐蝕進(jìn)行了測試,評價了環(huán)空介質(zhì)對套管腐蝕的抑制效果。在模擬工況條件下,水基與油基環(huán)空保護(hù)液對套管材質(zhì)失重腐蝕具有較好的抑制作用,氮氣的防護(hù)效果較差。在90℃條件下,水基環(huán)空保護(hù)液對套管材質(zhì)的緩蝕效率高達(dá)96%,且套管的腐蝕速率低于油田的腐蝕速率控制指標(biāo)。在水基環(huán)空保護(hù)液、模擬工況條件下,套管材質(zhì)的環(huán)境斷裂韌性值約為68MPa·m1/2,其值遠(yuǎn)高于ISO標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定值。 本文研究成果為酸性氣井環(huán)空防護(hù)措施的優(yōu)選和環(huán)空帶壓氣井的完整性管理提供了必要的技術(shù)支撐。
[Abstract]:With the large-scale development of "Sangao" gas field, people pay more and more attention to the ring air corrosion and safety problems caused by annular zone pressure. In order to ensure the safety of production, it is urgent to carry out the ring air corrosion evaluation. In order to realize the safe development of oil and gas field, appropriate protective measures are selected to restrain ring air corrosion and to control it within a reasonable and acceptable range. In this paper, the following experimental studies are carried out to solve the problem of ring air corrosion in a certain acid gas field. Firstly, the electrochemical corrosion of VM110SS casing under atmospheric pressure was studied by CS350 electrochemical workstation. The effect of temperature on the electrochemical corrosion of VM110SS casing is obtained. The corrosion current density of VM110SS casing material increases exponentially with the increase of temperature in the range of 10 鈩，

本文編號：1518667