安塞油田酸性采出水回注水的腐蚀性及改性研究

对安塞油田王南塞160区块酸性采出水回注造成地面系统、井筒的严重腐蚀现象进行了分析。选取王十六转集输站酸性采出水进行室内静态腐蚀挂片测试及其SEM结构分析,结果表明安塞油田采出水对挂片的腐蚀速率远远小于控制指标,采出水系统造成的均匀腐蚀不严重,主要产生局部腐蚀。分别采用SEM和XRD对腐蚀结垢进行研究,结果表明腐蚀与结垢并存,造成腐蚀的主要因素是溶解氧、HCO3-和细菌,主要腐蚀产物为Fe O(OH)。为了控制污水的酸性腐蚀,对王十六转采出水进行改性和性能评价。在240~350 m L/t污水中加入10%Na OH溶液,将酸性水p H值调节至7.0左右,改性后水中∑Fe、SO42-、HCO3-含量明显降低,从而降低采出水的腐蚀速率和结垢趋势。     

延长油田含硫采出水回注水质处理研究

延长油田七里村区块采油污水富含S2-、SO42-、HCO3-、SRB。室内静态腐蚀挂片实验及注水管线腐蚀垢样XRD分析可知,管线腐蚀主要是局部腐蚀,引起腐蚀的主要原因是采出水中高含硫。通过实验筛选出效果较佳的缓蚀剂Xasy-201及杀菌剂FW-BT01、FW-BT02以降低腐蚀速率。采用物理化学法对采出水进行净化处理,优选了污水p H值、除铁剂、无机絮凝剂和有机絮凝剂。结果表明:当调节污水p H值为7.5、铁调剂RF-2质量浓度为25 mg/L,无机絮凝剂PAC质量浓度为30 mg/L、有机絮凝剂PAM(1 200万)质量浓度为1.0 mg/L时,水中悬浮物质量浓度小于10 mg/L,硫含量明显降低,处理后污水的平均腐蚀速率小于0.007 6 mm/a,达到回注水水质标准,且与地层水配伍良好。     

一种新型高效阻垢缓蚀剂的研制

针对循环冷却水系统的结垢和设备腐蚀问题,研制了GCS系列阻垢缓蚀剂.采用碳酸钙沉积法和静态挂片失重法考察了其阻垢性能和缓蚀性能.结果表明:阻垢缓蚀剂GCS-6在水中具有良好的溶解性;当其浓度为25 mg/L时,阻CaCO3垢率为99.53%,缓蚀率为96.20%,年腐蚀速率为0.008 6 mm/a.并用扫描电镜、动电位电化学极化曲线、电子能谱,探讨了其阻垢机理和缓蚀机理.     

NR油田油井井筒腐蚀影响因素实验研究

针对NR油田油井井筒腐蚀日益严重的问题,展开了产出水对油井井筒腐蚀原因及影响因素实验研究。采用了静态挂片法,以典型井产出水为研究对象,系统研究产出水在不同腐蚀时间、pH值、CO_2浓度、H_2S浓度条件下对腐蚀速率的影响,应用正交实验研究这几种因素对腐蚀速率的影响程度。实验结果表明,腐蚀反应时间在24 h时腐蚀速率达到最大,超过24 h后随着时间延长腐蚀速率慢慢降低,当超过72 h时腐蚀速率基本不变。温度越高,产出水对挂片腐蚀越严重,挂片为均匀腐蚀,随温度逐渐升高,腐蚀产物由黄色变成黑色,棕红色的溶液中含有暗红色絮状沉淀;在65℃时,pH值越低的产出水对挂片腐蚀速率影响越大,产出水中H_2S浓度与CO_2浓度对挂片腐蚀速率影响相当,由正交实验确定了腐蚀速率影响程度大小顺序,依次为温度、pH值、H_2S浓度、CO_2浓度,与单因素影响实验结果一致。     

不同脱氧程度锰钢耐点蚀性能比较

选择四种不同脱氧程度的锰钢,在pH 10的3%(质量分数)NaCl溶液中进行动电位极化实验,比较钢的点蚀诱发敏感性;在3%(质量分数)海盐水中进行室内间浸挂片实验,评价钢的点蚀扩展速度;利用扫描电镜(SEM)和电子探针(EPMA)分析了钢中夹杂物组成和腐蚀形貌.结果表明,随着脱氧程度的加强,钢中的硫化物夹杂由短棒状变为长条状.脱氧程度越差,钢基体热力学稳定性越强,钢的点蚀诱发敏感性也越弱.室内间浸挂片实验结果表明,脱氧程度较强的锰钢表现出更强的点蚀扩展能力.     

X70管线钢焊接接头组织及其海水腐蚀规律

对X70管线钢现场实际焊接工艺下的焊接接头,采用显微镜、电化学方法及失重法等方法和手段对母材、焊缝、热影响区进行了显微组织分析和在海水中的极化曲线、腐蚀速率的测试,研究焊接接头在模拟海水环境中的腐蚀性能。研究表明,X70管线钢焊接接头各区域组织不均匀,实验室模拟海水环境下的电化学行为、腐蚀速率存在明显差异;在海水腐蚀过程中腐蚀电位和腐蚀速率会发生变化,热影响区（HAZ）与母材及焊缝形成电偶腐蚀,接头腐蚀以点蚀为主。     

延长油田H区块长8注水结垢分析及配伍性研究

基于目前油田对采油污水回注要求及低渗储层物性差、产能低的特点,为达到保护储层、合理注水及有效开发的目的,本文以延长油田H区块为例,进行室内水质分析、采出水与地层配伍性实验、采出水结垢预测及配伍性研究。研究得:(1)采出水属于CaCl_2水型,与浅层水与地表水水型一致;(2)长8地层水主要结垢类型为SrCO_3与BaSO_4;(3)长8采出水是影响结垢量的主要原因,H区块长8地层采出水与地表水或浅层水的配伍性较好,但仍需加入少量阻垢剂;(4)水样对该储层伤害率为39.5%,处理后水样伤害率可降低至15%以下;研究结果对该区块注水优化及同类储层具有一定实际意义。     

苦咸水中氯离子对铜腐蚀行为的影响

采用失重法和电化学方法对铜在模拟苦咸水溶液中的腐蚀电化学行为进行了研究。结果表明, 铜在所用模拟苦咸水中呈现典型的孔蚀特性;并且随着Cl^- 的加入使铜在该体系中的自腐蚀电位和孔蚀电位大大降低,说明Cl^- 对铜具有很强的侵蚀性,与纯NaCl溶液中的各数据比较,都向正方向移动,苦咸水溶液中的其他阴离子,如HCO^-3 或SO₄^-2 ,抑制了Cl^- 对铜的破坏作用。     

Q235钢在含硫酸盐还原菌海水中的腐蚀行为

为了更好地揭示微生物腐蚀的机理,文中采用腐蚀电位法、极化曲线法、电化学阻抗法、环境扫描电镜法对低碳钢Q235在灭菌海水、接种硫酸盐还原菌(SRB)的海水中的不同腐蚀行为进行了研究.结果表明:在含有SRB的海水中,低碳钢的自腐蚀电位向负相有较大的偏移,最终在-740 mV左右逐渐稳定;与在灭菌海水中的腐蚀相比,低碳钢在含SRB海水中的腐蚀电流密度变大,极化电阻减小,腐蚀速度加快;经微生物腐蚀后,低碳钢表面出现了大量的腐蚀孔,发生了严重的孔蚀行为.     

X70管线钢在酸性和近中性模拟海水溶液中的腐蚀行为

为对比X70管线钢在酸性(pH=3)和近中性(pH=7.7)模拟海水溶液中的腐蚀机制,采用极化曲线,通过电化学阻抗谱(EIS)和腐蚀失重实验对X70管线钢在不同模拟海水溶液中的腐蚀行为进行了研究。结果表明,X70管线钢在酸性溶液中浸泡168 h后腐蚀失重约为近中性模拟海水溶液中的16倍,大部分表面发生均匀腐蚀,局部形成以夹杂物为中心的腐蚀圆环,随着浸泡时间的延长,容抗弧半径和低频区阻抗值|Z|均呈增大趋势,先发生吸附而后出现微弱的扩散,电荷转移电阻R_ct值增大,腐蚀速率减小;近中性模拟海水中形成较厚的腐蚀产物膜,氯离子聚集破坏形成小点蚀坑,局部聚集形成大的点蚀,电荷转移电阻减小,腐蚀速率增大,而后趋于稳定;X70管线钢在模拟海水溶液中处于活性溶解状态,与酸性海水溶液相比,管线钢在近中性模拟溶液中自腐蚀电位E_corr正移137 mV,自腐蚀电流密度i_corr为酸性海水溶液中的0.047倍。因此,X70管线钢在酸性模拟海水溶液中的腐蚀规律可为其应用于海底管线的腐蚀控制提供理论支撑,对其安全服役具有十分重要的意义。     

塔河油田点蚀测试及评价技术应用

 系统分析了塔河油田点蚀测试和评价技术的特点及存在的问题。通过引进3D点蚀测深仪及改进点蚀评价方法,对塔河油田不同区块的点蚀状况进行评级。对地面生产系统管道开展了腐蚀规律分析、缓蚀剂防护及新材质抗腐蚀效果现场评价,得出塔河油田主力区块单井及油气混输管道CO₂/H₂S环境与点蚀速率的关系:在介质流体温度为50~70℃条件下,点蚀速率为P_CO2/P_H2S的多项式函数,呈波动规律分布。评价了单井管道及集输管道的缓蚀剂工艺防护效果,结果表明:对于布站较多的长距离集输管道应采用分段加注缓蚀剂方式防护,管道中段缓蚀率较高;布站少或距离较短的管道应采用端点加注缓蚀剂方式防护,从管道起点到末端缓蚀率升高;其中,TH10244单井管道采用"清管器+缓蚀剂"预膜防护工艺后缓蚀率高达70%。研究表明新材质(BX245-1Cr)挂片在地面集输系统试验管道中较20^#钢挂片点蚀速率下降了43.7%。     

塔河油田注气井管道腐蚀特征及规律

 塔河油田为海相沉积形成的碳酸盐岩油田,地层液具有高矿化度、高Cl^-、高含CO₂、高含H₂S 特点,而注气井注气、焖井及生产过程中,含有溶解氧,使得腐蚀环境更加恶劣.通过分析油田碳酸盐岩油藏注气井地层采出液水、管道生产运行工况以及在注气工艺的调研基础上,应用X 射线衍射(XRD)分析、扫描电镜、能谱分析及点腐蚀影像(VMS)分析等测试分析手段,研究注气井井下及地面管道腐蚀产物及形貌特征,通过在注气井井底油管、井口及采油树内管道及地面生产管道内挂入3 种在用材质的监测挂片,研究注气、焖井及生产过程中不同监测部位的管道的腐蚀速度、形态及规律,研究规律为:从井底、井口到地面管道,随着监测周期加大,腐蚀坑的加深及加大,腐蚀速率增大;由注气过程、焖井过程向生产过程腐蚀程度逐步变大,纵向腐蚀能力增强;注气及生产过程中的35CrMo、P110S 及P110 3 种管道在用材质的耐蚀性变差.通过分析建立了注气、焖井以及生产过程中控制油田注气井井底、井口及地面管道腐蚀特征及规律的机理模型.     

中原油田采油污水腐蚀因素灰关联分析

根据注水水质分析和腐蚀监测结果 ,应用灰关联分析方法对 2 0 0 1年 2月至 2 0 0 3年 6月中原油田生产系统腐蚀状况进行了分析 ,根据灰关联度的计算结果得知 :影响中原油田处理前采油污水腐蚀性的主要因素为 HCO3 -质量浓度、p H值、SRB(硫酸盐还原菌 )、TGB(腐生菌 )含量和Σ Fe质量浓度 ;影响中原油田处理后采油污水腐蚀性的主要因素为 ,矿化度、Na+、Ca2 +、Mg2 +和 Cl-质量浓度 .通过对中原油田采油污水处理前、后的水性、水质及腐蚀速率的比较可知 ,提高处理前采油污水的p H值 ,控制污水中 SRB及 TGB含量 ,降低污水中Σ Fe质量浓度 ,对于降低腐蚀速率意义重大 ;同时也证实了用灰关联分析方法研究影响中原油田采油污水腐蚀性的因素是可行的     

新型有机膦均聚物的合成及缓蚀性能的研究

利用三氯化磷，丙酮，冰乙酸合成了异丙烯膦酸（ＩＰＰＡ）单体，进一步制取了聚异丙烯膦酸，并对其缓蚀性能进行了评定。采用表面分析技术ＸＰＳ、ＡＥＳ，对聚异丙烯膦酸缓蚀机理进行了探讨。     

不同腐蚀介质中改性咪唑啉的缓蚀性能

由油酸、多胺及改性试剂合成了4种咪唑啉衍生物。通过静态挂片失重法评价了咪唑啉缓蚀剂在不同矿化度的模拟盐水、饱和CO₂的模拟盐水以及油田回注污水中对A3碳钢腐蚀的抑制作用。实验结果表明,所合成的咪唑啉缓蚀剂可以抑制溶解氧的腐蚀,对CO₂的腐蚀抑制效果更好,10mg/L缓蚀剂D缓蚀率达95.36%。腐蚀介质的矿化度对缓蚀效果有一定影响,矿化度在10000～70000mg/L变化时,缓蚀率波动在10%～15%。油田回注污水实验表明咪唑啉型缓蚀剂适合应用于现场,尤其是偏酸性水质,腐蚀速率满足小于0.076mm/a的油田标准。     

A comparative study on corrosion kinetic parameter estimation methods for the early stage corrosion of Q345B steel in 3.5wt% NaCl solution

Corrosion kinetic parameters play an important role in researchers' ability to understand and predict corrosion behavior. The corrosion kinetic parameters of structural steel Q345B specimens immersed in 3.5wt% NaCl solution for 1-2 h were determined using linear polarization resistance (LPR), Tafel-curve multiparameter fitting, electrochemical impedance spectroscopy (EIS), and electrochemical frequency modulation (EFM) methods. The advantages and disadvantages of each method were investigated and discussed through comparative investigation. Meanwhile, the average corrosion rate was examined using traditional coupon tests. The results showed that the corrosion current density values estimated by EFM at a base frequency of 0.001 Hz and those obtained by Tafel-curve four-parameter fitting (TC4) are similar and consistent with the results of coupon tests. Because of their slight perturbation of the corrosion system, EIS and EFM/TC4 in collaborative application are the recommended techniques for determining the kinetics and the corresponding parameters for the homogeneous corrosion of the naked metal. In our study of the electrochemical kinetics, we obtained much more abundant and accurate electrochemical kinetic parameters through the combined use of different electrochemical methods.     

用一阶导数分光光度法测定临盘油田产出液中缓蚀剂的含量

为了防止高矿化度盐水对油井的腐蚀,依据经验,定期临盘油田向油井添加缓蚀剂.为了建立更合理的油井加药制度,需要测定产出液中缓蚀剂的浓度.提出用一阶导数分光光度法在332nm处直接测定产出污水中缓蚀剂的浓度.该方法可以消除污水中大量非金属离子的干扰,并降低污水中少量石油类对测定结果的影响.样品测定前,将pH调到小于5.在缓蚀剂质量浓度为0～160mg/L范围内,缓蚀剂质量浓度与吸光度的一阶导数具有较好的线性关系.对以含油污水配制的缓蚀剂水溶液的测定表明,测定误差小于15%.     

高含硫天然气净化厂腐蚀规律研究

某高含硫天然气净化厂原料气中H2S 含量约为14%,CO2 含量为8%,年处理量达120×108 m3,因酸性组分
含量高、产能负荷大,生产装置和设备面临严峻的腐蚀风险。针对该净化厂净化工艺特点,采用DG–9500 型探针在每
个联合的脱硫、脱水、硫磺回收、尾气处理、酸水汽提单位共布置了14 个在线腐蚀监测点,通过为期1 年的腐蚀监测,
得出了各工艺节点的腐蚀程度,并结合腐蚀挂片结果,找出了高含硫天然气净化厂存在的腐蚀薄弱环节。腐蚀规律分
析结果表明,该净化厂腐蚀薄弱环节主要集中在胺液再生系统、硫磺回收冷却系统以及急冷水系统,腐蚀类型主要包
括全面腐蚀、局部腐蚀和点蚀。同时,在线腐蚀监测和腐蚀挂片所得腐蚀速率基本一致,说明采用的在线监测手段能
有效地用于监测高含硫净化厂腐蚀状况。研究成果为高含硫净化厂腐蚀控制提供了重要依据。     

注水井管柱完整性评价及注水参数优化研究

针对塔河油田注水井井筒管柱完整性失效问题,基于氧腐蚀机理模型和ECE模型建立了注水井管柱腐蚀预测模型并验证其可靠性,研究了注采阶段和注水参数对管柱腐蚀的影响规律,建立了基于拉伸失效的注水井管柱失效判据,绘制了不同注水排量和溶解氧浓度下注水井极限允许注水量图版.研究表明,注水井管柱腐蚀主要发生在注水阶段,随注水排量和溶解...