模拟在役井注减氧空气对1Cr-L80井筒管材防腐研究
2021-01-28周定照谷林何松邢希金
装备环境工程 2021年1期
关键词:实验
周定照,谷林,何松,邢希金
(中海油研究总院,北京 100028)
CO2和O2腐蚀是油气田开发过程中的重要腐蚀形式[1-3],产物膜的结构和性能影响材料的腐蚀速率和腐蚀形态[4-6]。在气田开发进程中,国内玉门油田、辽河油田以及胜利油田较早开展了注减氧空气驱作业与实践,在注气井碳钢油管腐蚀油管腐蚀方面,有丰富的实践经验和成果积累[7-11]。自20 世纪90 年代以来,国内外多位学者通过实验研究了Cr 元素对合金钢腐蚀的影响规律,在不同浓度的腐蚀性气体(如H2S、O2等)方面的研究分析较少[12-16]。渤海渤中区块某油田于1990 年正式投产,至今已生产27 年。目前老井材质是1Cr-L80,通过实验优先考虑采用老井筒可以维持安全生产的时间,如无法满足全寿命生产要求,需要开展缓蚀剂评价实验,通过注入缓蚀剂延长油井管寿命,使其满足服役年限。针对生产井井口(25 ℃、25 MPa)在不同工况下的动态腐蚀实验测试与分析,明确1Cr-L80 在不同含氧量以及井口、井底工况环境中腐蚀速率随时间的变化规律,井口和井底实验周期为14 d。实践经验表明,油套管腐蚀失效有多种原因,与井底深度、温度压力、作业井的井史以及防腐策略有关。当CO2腐蚀和溶解氧腐蚀联合作用时,必会造成严重的腐蚀[17-21]。针对注气井井筒1Cr-L80 材质腐蚀实验结果,全面分析注气井管材腐蚀特性及其腐蚀影响因素,明确1Cr-L80 材质腐蚀速率随时间的变化规律,综合判定注气井油套管材是否满足服役要求,综合分析不同井筒温度、压力、氧气含量、液相介质及其矿化度等影响因素下管材的适应性,为注气井管材选择提供理论和数据支撑。……
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