海上W油田 32ＣｒＭｏ钢射孔枪腐蚀行为实验研究

针对32CrMo钢射孔枪在高含二氧化碳气体分压井筒中的腐蚀问题,利用高温高压釜开展腐蚀实验,对腐蚀产物膜进行理化特征分析,研究了温度,二氧化碳分压,流速和含水率等因素对 32CrMo 钢腐蚀速率的影响｡结果表明,40℃温度条件下,32CrMo钢腐蚀产物膜为单层结构,对基体的保护作用较弱;80℃时,腐蚀产物膜为双层结构,对腐蚀介质有一定的屏蔽阻挡作用;130℃时,上层产物膜规则致密,对基体的防腐保护作用进一步增强｡32CrMo钢的腐蚀速率随温度升高呈下降趋势,随二氧化碳分压的升高呈对数关系增加,随流速的增大呈线性增加,随腐蚀介质含水率的升高而急剧增加｡基于实验结果,建立了多因素综合腐蚀速率工程预测模型,为工程上32CrMo钢腐蚀速率评价提供参考｡     

气液两相流循环温度和压力预测耦合模型

为保证欠平衡钻井安全钻进,需要给欠平衡钻井设计提供井筒温度和压力分布等基础数据。基于气液两相流钻井液循环时的流动特征和井筒与地层的传热机理,建立了适用于欠平衡钻井预测气液两相流钻井液循环温度和压力的耦合模型,给出了模型的离散方法和求解方法。在模型的求解过程中,考虑了温度和压力对气相（空气、氮气）的密度、比热、比焓、动力黏度、热导率等热物性参数的影响及热源对气液两相流钻井液温度场的影响,保证了气液两相流循环温度和压力的计算精度。基于大庆油田升深2-17井充氮气欠平衡钻井试验数据,利用气液两相流钻井液循环温度和压力预测耦合模型对欠平衡钻井时的井底温度和压力进行了计算,计算结果与实测结果吻合程度高,验证了模型的有效性。对比分析了以地温、地面温度作为气液两相钻井液温度和考虑井筒换热3种情况下的环空压力剖面特征,为欠平衡钻井设计及控压钻井设计和施工提供了理论基础和技术支持。     

温度压力与钻井液密度相互影响规律研究

研究温度和压力对钻井液密度的影响对准确预测井下压力场和温度场以及合理确定钻井液密度具有重要意义。本文基于钻井液密度实验数据,对比分析了现有密度预测模型的准确度,并利用准确度较高的预测模型编程研究了温度和压力对3000m深和7000m深井的井下静液柱压力计算的影响。研究表明,诸多钻井液密度预测模型中K arstad法比较准确;当钻井液温度在井筒内以地温梯度增加时,钻井液密度随井深增加而减小,井深小于7000m时,温度和压力引起的钻井液密度偏差小于5%,静液柱压力偏差小于2%。     

温度对三种Cr钢腐蚀行为的影响

利用高温高压釜模拟油田高CO_2分压和高矿化度的生产环境进行腐蚀试验,测定在不同温度条件下1Cr、3Cr和13Cr钢的腐蚀速率,利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)等手段分析了腐蚀产物形貌和成分。结果表明:1Cr、3Cr钢的腐蚀速率随温度升高先增大后减小,二者的腐蚀速率均在80℃达到最大值,分别为7.515mm/a和4.339mm/a;13Cr钢的腐蚀速率在温度低于110℃时随温度的升高缓慢增大,在温度高于110℃时腐蚀速率迅速增大;1Cr、3Cr油管钢在试验温度范围内均出现局部腐蚀,13Cr油管钢在整个试验的温度区间表现出优秀的耐蚀性。     

单井双泵双导流罩双监测技术

海上边际油田开发难度大,通常采用无人、不配备修井机的简易平台,如何延长检泵周期、减少修井次数成为一个迫切需要解决的难题。通过对常规双电潜泵双Y接头管柱结构的升级改进,使用了单Y接头、双导流罩、双泵工况双电泵管柱,研发了与之相配套的非API标准工具,实现了生产管柱多功能化,有效解决了个别低产井电泵电机散热问题,该技术首次应用于国内海上油田,2009年投产至今,其中A3H1井产量降至13.58 m3/d时电潜泵仍旧工作正常。该技术能有效延长电潜泵运行寿命,尤其适用于边际油田开发。     

Maximus电潜泵技术在海上油田的首次应用

常规电潜泵安装过程中需要注油和电动机头缠绕绝缘胶带,受恶劣天气及人员操作技巧等因素影响,电潜泵失效风险高,且作业时间长、费用高。为此,引进了先进的Maximus电潜泵技术并在国内首次应用于海上边际油田开发,通过预注油、即插即用安装、高性能强化、系统兼容性设计,提高了电潜泵系统整体的可靠性和作业时效,降低了作业风险和费用。该技术与单井双泵等完井技术相结合,能有效延长检泵周期,减少修井费用和环境污染,特别适用于海上边际油田开发和不具备修井能力的井口平台。4套Maximus电潜泵机组在现场3口井的应用表明,该电潜泵与常规电潜泵相比,作业时间平均缩短了15%,整个作业过程顺利,电动机绝缘、直阻等参数正常,未出现任何问题。     

海上W油田P110保温油管腐蚀行为的试验研究

目前对P110保温油管在高含CO2气体分压的井筒中的腐蚀情况研究较少;主要考虑CO2分压与温度影响,较少考虑腐蚀介质含水率的影响;腐蚀试验周期一般在120 h以内,较短的试验周期容易造成腐蚀速率测试结果偏高,且目前较少有P110钢腐蚀速率的预测模型.为此,模拟油田腐蚀环境,通过高温高压反应釜动态旋转挂片法进行腐蚀试验,借助SEM形貌观察及XRD物相分析等手段研究了温度、CO2分压、腐蚀介质流速、含水率等因素对P110保温油管腐蚀行为的影响.结果 表明:低温务件下腐蚀产物结构松散,容易脱落,对基体保护效果较差,以全面腐蚀为主;80℃时腐蚀产物膜较厚,含有较多的孔洞与缝隙,局部腐蚀作用明显;高温条件下产物膜由较规则的晶粒组成,致密均匀,对基体有较好的保护作用,为全面轻度腐蚀.腐蚀速率随温度升高先增加后减小,80℃时腐蚀速率出现极值4.73 mm/a;随CO2分压的升高呈线性关系增加;随着腐蚀介质流速的增加指数关系增大;随腐蚀介质含水率的升高呈平方关系增大.基于试验结果,建立了多因素腐蚀速率预测模型,可为工程上P110保温油管腐蚀速率预测提供参考.     

泄水隧洞拱部混凝土开裂原因及治理

巴关河泄水洞延长工程是攀枝花钢铁公司高炉弃渣场的配套项目 ,由泄水隧洞和泄水明洞两部分组成 ,其中泄水隧洞全长７１４ｍ ,断面积９８ｍ２,地面覆盖层３０～３５ｍ ,二次衬砌为４００～４５０ｍｍ厚Ｃ２８混凝土 ,施工采用先拱后墙分台阶进行。泄水隧洞拱部里程ⅡＫ０ +２５３～ⅡＫ０ +２７０段（图１、２）于２０００年２月底施工完后 ,二次衬砌混凝土表面出现开裂、错台及侵界现象。裂缝分布于整个拱部 ,主要方向沿环向 ,最长裂缝２ｍ ,最大宽度４ｍｍ ,错台６０～１００ｍｍ ,侵界１００ｍｍ左右。发现开裂后 ,即暂时停止整个隧洞的…     

对工程监理承担安全责任的思考

我国自１９８８年７月２５日建设部颁发《关于开展建设监理工作的通知》开始，经过十多年的努力，建设监理已为广大工程建设者认识和接受，建设监理制已纳入《中华人民共和国建筑法》的规定范畴，监理的地位和作用已得到明确。但对工程监理应承担的监理责任、特别是安全监理责任，却一直没有明确的界定。一种观点认为，“安全生产，人人有责”，工程监理作为建筑市场的三大主体之一，理所当然地要承担安全责任；另一种观点认为，工程监理是受业主委托，仅对工期、质量和投资进行控制，按照我国现行对工程监理的定义，工程监理不承担安全责任…     

保温油管海洋采油井筒温度压力计算耦合模型

生产管柱上部采用真空隔热保温油管是海洋油井提高产液温度,防止油井结蜡的有效手段,科学设计保温油管的合理下深则需要准确预测海洋采油井筒温度剖面。将产液视作气液两相流,分别建立了质量守恒、动量守恒和能量守恒模型,模型中考虑了温度和压力对原油、天然气和地层水热物理性质的影响,井斜角对换热和压力降的影响,以及电潜泵机械能损失引起的热源。采用交错网格和全隐式有限体积法离散技术,建立了适合于海洋生产井筒温度场和压力场耦合求解的数值方法,保证了模型求解的稳定和收敛。利用所建立的模型对1口海洋油井进行了井筒温度分析和保温油管下深设计,结果表明,模型预测精度高（相对误差为0.46%）,设计保温油管下深能有效地提高油流温度,避免油井结蜡。