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相国寺储气库注采气井的安全风险及对策建议

天然气工业 2013年第9期33卷 131-135页

作者：刘坤何娜张毅徐峰王尧中国石油西南油气田公司安全环保与技术监督研究院中国石油西南油气田公司天然气研究院

四川盆地相国寺地下储气库是我国西南地区第一个储气库，其安全平稳运行关系到整个西南地区的用气需求和经济发展。国内外地下储气库事故的统计分析结果表明，注采气井的安全风险相对较大。目前相国寺储气库地层运行压力为11．7～28．0... 详细信息

四川盆地相国寺地下储气库是我国西南地区第一个储气库，其安全平稳运行关系到整个西南地区的用气需求和经济发展。国内外地下储气库事故的统计分析结果表明，注采气井的安全风险相对较大。目前相国寺储气库地层运行压力为11．7～28．0MPa，CO2分压为O．53MPa，加之生产前期天然气中还含有钻井液、盐酸、凝析水以及少量H2S等物质，腐蚀环境也较为复杂。为此，根据相国寺注采气井油、套管的材质、固井水泥体系、井下安全阀和封隔器的类型，结合相关文献和实验资料，开展了注采气井的安全风险分析。结果表明：注采气井的油管和套管主要因腐蚀、冲蚀和应力变化的影响导致失效；水泥胶结质量和测井方法的影响将导致固井质量存在缺陷；井下安全阀主要因液压系统和控制线路故障、冲蚀和人为操作不当等原因导致失灵；封隔器主要因应力变化、腐蚀及密封元件变形等原因导致封隔失效。根据存在的这些安全风险，提出了相应的对策措施建议，可为相国寺及类似地下储气库的安全生产和管理提供参考。

关键词：相国寺枯竭型气藏地下储气库注采气井安全风险对策措施四川盆地

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掺氢天然气管材及焊缝的氢损伤行为研究进展

中国腐蚀与防护学报 2024年

作者：白云龙冷冰韦博鑫董立谨于长坤许进孙成中国科院金属研究所辽宁沈阳土壤大气环境材料腐蚀国家野外科学观测研究站中国科学技术大学材料科学与工程学院中国石油辽河油田公司采油工艺研究院南洋理工大学机械与航空航天工程学院西南石油大学新能源与材料学院

天然气管道掺氢输送是当前氢能输送最经济有效的方式之一。然而，掺氢管材在临氢环境中服役时，管线内部的氢原子会渗透到管材中。服役过程中的高压氢环境、应力和腐蚀介质等因素也会对管线造成损伤，严重威胁掺氢管线的服役安全。基于... 详细信息

天然气管道掺氢输送是当前氢能输送最经济有效的方式之一。然而，掺氢管材在临氢环境中服役时，管线内部的氢原子会渗透到管材中。服役过程中的高压氢环境、应力和腐蚀介质等因素也会对管线造成损伤，严重威胁掺氢管线的服役安全。基于上述问题，本文概述了管材与氢的相容性问题，从管材及焊缝组织的氢渗透行为和研究方法入手，分析了氢在管材内的吸附和扩散问题，并从影响因素等方面综述了掺氢管材及焊接组织的氢损伤形式和机理。研究结果可为掺氢天然气管材的选择、设计及安全服役提供理论基础，促进氢能经济的安全发展。

关键词：掺氢管线氢促失效氢渗透氢致开裂氢扩散

高含硫气藏开发关键技术新进展、挑战及攻关方向

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天然气工业 2022年第12期42卷 23-31页

作者：胡勇惠栋彭先熊钢杨建李隆新李滔国家能源高含硫气藏开采研发中心中国石油西南油气田公司中国石油西南油气田公司勘探开发研究院中国石油西南油气田公司天然气研究院中国石油西南油气田公司工程技术研究院

四川盆地高含硫气藏储量规模较大,产量占比高,其安全、高效开发对于助力四川盆地千亿立方米天然气产能基地建设和国家“双碳”目标实现具有重要意义。为此,在系统回顾四川盆地高含硫气藏开发历程的基础上,梳理了“十三五”以来高含硫气... 详细信息

四川盆地高含硫气藏储量规模较大,产量占比高,其安全、高效开发对于助力四川盆地千亿立方米天然气产能基地建设和国家“双碳”目标实现具有重要意义。为此,在系统回顾四川盆地高含硫气藏开发历程的基础上,梳理了“十三五”以来高含硫气藏开发的生产需求,明确了钻完井工程、气藏工程、采气工程、地面集输与腐蚀防护工程和天然气净化与安全环保工程等5个方面研究取得的进展、面临的挑战及攻关方向。研究结果表明:①四川盆地高含硫气藏勘探开发区存在多压力系统、漏喷同存、盐水发育等现象,钻井安全风险大,需持续攻关复杂地质条件下安全高效钻完井主体工艺技术,实现高含硫气井安全优快钻完井;②资源品质劣质化导致高含硫气藏规模效益开发难度增加,要不断创新和优化气藏开发技术对策,实现气藏技术—经济一体化开发模式下的效益最优;③超深、有水高含硫气井井下环境给采气工艺带来新的挑战,要加强新材料、新工艺研发力度,推进人工智能和大数据在地质—工程一体化技术中的应用;④元素硫与集输系统间的复杂物化作用机理仍有待探索,高温高压复杂多相流条件下的硫腐蚀预测模型还需要不断完善,要融合多学科持续开展前沿基础理论研究,降低元素硫对气藏生产的影响;⑤绿色矿山治理行动对高含硫气藏安全环保技术提出了更高要求,亟需攻关废水、废液高附加值资源多级利用关键技术,高质量推进高含硫气藏全生命周期绿色低碳开发。结论认为,高含硫气藏开发技术的不断完善,是保障将资源量转化为储量、产量的关键,该研究成果对我国高含硫气藏的安全、清洁、高效开发具有指导和借鉴作用,对保障国家能源安全战略具有积极作用。

关键词：四川盆地气藏开发高含硫安全清洁高效复杂地质条件深层效益化开发绿色低碳

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大牛地气田集输管道低洼处腐蚀机理研究

材料保护 2024年第8期57卷 122-129页

作者：刘诗桃周军刘岳龙韩杰林彭思洲万伟梁光川西南石油大学石油与天然气工程学院四川成都610500 中国石化华北油气分公司石油工程技术研究院河南郑州457001 中国石化华北油气分公司采气一厂陕西榆林719000

为了研究大牛地气田集输管道低洼处腐蚀机理,通过模拟管道沿线积液分布,确定距起点1207 m的管道低洼处为重点监测点,在现场开展管段开挖与挂片安装工作。采用失重测试计算挂片腐蚀速率,结合扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)等... 详细信息

为了研究大牛地气田集输管道低洼处腐蚀机理,通过模拟管道沿线积液分布,确定距起点1207 m的管道低洼处为重点监测点,在现场开展管段开挖与挂片安装工作。采用失重测试计算挂片腐蚀速率,结合扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)等手段表征腐蚀产物微观结构和成分。结果表明:采气树处挂片均匀腐蚀速率为0.0035 mm/a,腐蚀程度轻微,无明显局部腐蚀倾向;低洼处挂片均匀腐蚀速率为0.0599 mm/a,局部腐蚀速率为0.1380 mm/a,孔蚀系数为2.3,局部腐蚀程度严重。低洼处管段试样表面腐蚀产物结构疏松,腐蚀产物主要由FeCO_(3)、FeS、Fe_(2)O_(3)组成,推测腐蚀主要由CO_(2)和H_(2)S 2种腐蚀性气体引起,积液中的Cl^(-)起到加速作用。

关键词：管道内腐蚀腐蚀机理管道积液分布表面分析

含CO_(2)原油对输油泵FV520B钢叶轮的腐蚀行为研究

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石油化工设备技术 2024年第4期45卷 25-29,34,I0002页

作者：杨旸侯宜辰曹宇国家管网集团西南管道有限责任公司四川成都610041 攀枝花华润燃气有限公司四川攀枝花617000 中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司川东北气矿四川达州636150

CO_(2)是造成石油设备设施腐蚀严重的关键因素之一。文章针对现场CO_(2)驱块输油泵叶轮发生严重点蚀的问题,对腐蚀速率、腐蚀形貌和电位进行了综合分析,结果表明,FV520B钢腐蚀速率随管输压力和流速增大呈指数形式增大(R^(2)>0.9),电位... 详细信息

CO_(2)是造成石油设备设施腐蚀严重的关键因素之一。文章针对现场CO_(2)驱块输油泵叶轮发生严重点蚀的问题,对腐蚀速率、腐蚀形貌和电位进行了综合分析,结果表明,FV520B钢腐蚀速率随管输压力和流速增大呈指数形式增大(R^(2)>0.9),电位发生负向偏移。随着管输压力的增大,试样表面腐蚀方向性特征逐渐消失,表现为显著区分的点蚀区域和全面腐蚀区域;而随着流速的增大,金属表面呈现出沟槽状冲刷腐蚀形貌,并且存在微小的蚀坑。这是由于在较高的管输压力和流速条件下气蚀造成的。

关键词：含CO_(2)原油输油泵叶轮冲刷腐蚀气蚀

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镁合金腐蚀测试与分析研究进展

中国腐蚀与防护学报 2024年第3期44卷 519-528页

作者：黄居峰宋光铃中国石油集团工程材料研究院有限公司、油气钻采输送装备全国重点实验室西安710076 南方科技大学海洋科学与工程系深圳518055

镁合金是最轻的工程结构材料,其溶解特性、腐蚀机理以及防护措施等方面已被广泛研究,而镁合金腐蚀测试方法和技术则是这些研究的重要基础。由于镁合金的溶解过程存在负差数效应,导致其测试技术和分析方法与其他金属存在差异。本文综述... 详细信息

镁合金是最轻的工程结构材料,其溶解特性、腐蚀机理以及防护措施等方面已被广泛研究,而镁合金腐蚀测试方法和技术则是这些研究的重要基础。由于镁合金的溶解过程存在负差数效应,导致其测试技术和分析方法与其他金属存在差异。本文综述了国内外关于镁合金腐蚀测试方法与技术的研究进展,介绍了镁合金测试的通用技术与特色技术,分析了各种测试技术的适用条件和应用案例,重点对比了腐蚀速率测试方法,期望为镁合金腐蚀测试方法与技术的选择提供支撑,避免因不当测试带来的错误分析和结论。

关键词：镁合金测试方法电化学技术

用于CCUS油藏压井的环境响应型暂堵剂研制与应用

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断块油气田 2024年第2期31卷 357-362页

作者：刘一唯王健张德平杜德林钟爽中国石油吉林油田分公司二氧化碳捕集埋存与提高采收率(CCS-EOR)开发公司吉林松原138000 西南石油大学石油与天然气工程学院四川成都610500

目前我国CCUS技术正在各油田大规模推广应用。由于CO_(2)对井筒腐蚀十分严重,修井工作量逐年增大,亟需研发压井暂堵剂,对井筒目标层段油气进行暂堵,以有效压井,保障顺利完成修井,修井后暂堵剂自动解堵,快速恢复生产。文中提出环境响应... 详细信息

目前我国CCUS技术正在各油田大规模推广应用。由于CO_(2)对井筒腐蚀十分严重,修井工作量逐年增大,亟需研发压井暂堵剂,对井筒目标层段油气进行暂堵,以有效压井,保障顺利完成修井,修井后暂堵剂自动解堵,快速恢复生产。文中提出环境响应型暂堵剂的研究思路,暂堵剂由聚丙烯酰胺(HPAM)、有机铬交联剂A、活性交联剂B、GB-01破胶剂组成,在复合交联剂作用下快速成胶,并保持3 d左右的高强度和稳定性,实现有效暂堵压井。修井完成后,暂堵剂在微量破胶剂作用下迅速实现环境响应破胶(高温、高矿化度、高CO_(2)含量),2~5 d内完全解堵,从而快速恢复生产。该暂堵剂在吉林油田某井进行了现场试验,效果较好。环境响应型暂堵剂的研究思路具有可行性,也为我国CCUS油藏压井暂堵技术的现场应用提供了参考。

关键词： CCUS 压井修井暂堵剂自动破胶综合性能现场应用

对GB 18047—2000修订的建议(一)——关于CNG的组成性质指标

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天然气工业 2012年第11期32卷 85-88,123页

作者：陈赓良中国石油西南油气田公司天然气研究院

新版ISO 15403-1—2006和ISO/TR 15403-2—2006对车用压缩天然气(CNG)的质量要求和质量规范作了全面修订。为此,参照新版ISO文件的规定,通过对标准制订原则、标准适用范围、CNG中的水露点指标、潜在的腐蚀性化合物指标、液态重烃含量指... 详细信息

新版ISO 15403-1—2006和ISO/TR 15403-2—2006对车用压缩天然气(CNG)的质量要求和质量规范作了全面修订。为此,参照新版ISO文件的规定,通过对标准制订原则、标准适用范围、CNG中的水露点指标、潜在的腐蚀性化合物指标、液态重烃含量指标、油分含量指标的分析与比较,对GB 18047—2000《车用压缩天然气》的修订提出了以下建议:①制订CNG质量指标首先应考虑社会效益;②应说明此标准的适用对象是包括加气站设计、操作人员在内的整个CNGV产业的有关人员,同时还要说明制订质量指标的3个主要目的;③将水含量(而不是水露点)指标修订为"在最高操作压力为25MPa,环境温度不低于-13℃的工况下,CNG中的水含量应低于30mg/m3",并按GB/T 22634—2008规定的方法来关联天然气水含量与水露点之间的关系;④将硫化氢含量指标修订为不大于6mg/m3;⑤对GB 18047—2000中5.2的表述改为"在可能出现的最低温度下,压缩天然气中的液态烃含量应不大于1%(摩尔分数)",并考虑按"天然气中潜在烃含量测定"(ISO 6570—2004)的规定进行测定;⑥对CNG中油分含量指标加以说明,尽快建立天然气中油分的检测方法,并在加气站深度脱水装置与贮气钢瓶之间设置取样点。

关键词： CNG CNGV ISO15403‐1—2006 ISO TR15403‐2—2006 GB18047—2000 修订建议

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基于分子动力学模拟的绿色缓蚀剂研发分析

中外能源 2024年第6期29卷 66-71页

作者：徐慧兰张国东邓一平肖茂谭伟李彬杨旭聂岚叶鉴文中石化川西天然气勘探开发有限公司四川成都611930 中国石化西南油气分公司石油工程技术研究院四川德阳618099 中国石化西南油气分公司采气一厂四川德阳618099

绿色缓蚀剂的研发是大势所趋。采用分子动力学模拟方法,对植物有效活性成分的缓蚀潜力进行分析,深入研究缓蚀剂分子在金属表面的吸附过程。共模拟了21种有效活性成分的腐蚀抑制过程,计算得到缓蚀剂分子在金属表面的吸附能,并以此作为缓... 详细信息

绿色缓蚀剂的研发是大势所趋。采用分子动力学模拟方法,对植物有效活性成分的缓蚀潜力进行分析,深入研究缓蚀剂分子在金属表面的吸附过程。共模拟了21种有效活性成分的腐蚀抑制过程,计算得到缓蚀剂分子在金属表面的吸附能,并以此作为缓蚀剂作用效果的判断依据。结果表明,刺天茄果实、柚皮、墨旱莲、竹叶、橘皮和橄榄叶等具有良好的缓蚀潜力,植物分子倾向以平行的方式吸附于铁表面,阻碍金属与腐蚀溶液的接触,起到减缓或抑制腐蚀的作用。经电化学实验验证,分子动力学模拟结果可信。分析得到的缓蚀潜力较大的6种植物提取物对20号钢均有一定的缓蚀效果,其中电化学实验测得竹叶的缓蚀效率最高,为93.06%。从微观入手进行植物原料筛选,有效规避了常规实验筛选的偶然性与盲目性,可有效分析其缓蚀机理,提高实验效率,减轻实验负担。

关键词：绿色缓蚀剂分子动力学模拟植物提取物吸附能缓蚀效率电化学实验