抗CO2腐蚀环保型油基环空保护液研究

作者：孙宜成; 陆凯; 曾德智; 易勇刚; 刘从平; 石善志

来源：钻采工艺, 2018, 41(06): 90-11.

• 气井
• 油套环空
• CO2腐蚀
• 环空保护液
• 配方

由于丝扣等连接件的密封性问题的存在,油气田开发过程中的CO2不可避免会渗入环空,进而产生严重的CO2腐蚀,有必要研制出一种环保高效的油基环空保护液以延长管柱服役寿命。首先,从6种油中优选出经济环保的白油作为基础油,其稠环芳烃含量为0. 3%,远低于欧盟2005/69/EC指令中要求的3%,符合环保要求;其次,通过配伍性实验对9种缓蚀剂进行油溶性筛选,并利用电化学方法对配伍性良好的缓蚀剂进行测试,筛选出了缓蚀性能较好的咪唑啉类缓蚀剂及其最佳注入浓度1 000 mg/L,形成一种环保型油基环空保护液,其配方为白油+1 000 mg/L咪唑啉类缓蚀剂;然后,对该油基环空保保护液进行理化性能测试,结果表明,其闪点不低于160℃、倾点为-37℃、密度为0. 82 g/cm3,符合安全生产要求;最后,采用高温高压釜模拟注CO2井环空腐蚀工况环境,对该油基环空保护液进行防护效果评价,实验结果表明,P110钢的在CO2相中的腐蚀速率降到0. 05 mm/a以下,在油相中的腐蚀速率降到0. 01 mm/a,缓蚀率可达95%以上。研究结果表明,新型环保型油基环空保液具有良好的防护效果和耐温性能,符合环保要求,可用于CO2腐蚀工况环空管柱的防护。

• 单位
  西南石油大学; 油气藏地质及开发工程国家重点实验室