国外油田工程
國外油田工程
국외유전공정
FOREIGN OILFIELD ENGINEERING
2007年
4期
17-21
,共5页
油井水泥%硫化氢%老化试验%水泥浆性能
油井水泥%硫化氫%老化試驗%水泥漿性能
유정수니%류화경%노화시험%수니장성능
今后几十年,对高含硫天然气油田的开发会越来越多.例如,估计世界上剩余天然气储量的40%含有2%以上的CO2和/或100ppm(100mg/L)以上的H2S.因此,对开发这些油田进行技术研究极其重要.由于存在腐蚀性气体,因此需要特别注重固井材料(套管、水泥材料)的设计.文献已证实,含盐水的酸性气体对钢材具有腐蚀性,即使含量较低,湿CO2或湿H2S也会使水泥石发生腐蚀老化.对于胶结材料,已有大量文献阐述了在含CO2条件下水泥浆性能变坏的解决办法.但在关于含H2S条件下水泥浆材料老化机理方面的资料较少.本文介绍了不同H2S含量下油井水泥稳定性问题的解决办法.不同的时间周期可以确定油井寿命:生产期(约20～40年),报废后(永久性报废井的头几十年),报废期(几个世纪).在每一时期,固井材料(主要是水泥浆、水泥塞)都要与不同流体相接触.因此,要正确地评价油井水泥的特性,必须完成水泥浆在这些不同时期内有代表性的地层流体中的老化试验.本文介绍了在高温高压条件下的含H2S流体中完成水泥材料老化试验的方法,并获得了水泥材料的试验结果.用不同技术研究了H2S使水泥材料发生老化的主要物理-化学机理,认为这取决于与胶结材料相接触的流体的性质,发生严重老化会造成水泥石宏观性质急剧恶化.
今後幾十年,對高含硫天然氣油田的開髮會越來越多.例如,估計世界上剩餘天然氣儲量的40%含有2%以上的CO2和/或100ppm(100mg/L)以上的H2S.因此,對開髮這些油田進行技術研究極其重要.由于存在腐蝕性氣體,因此需要特彆註重固井材料(套管、水泥材料)的設計.文獻已證實,含鹽水的痠性氣體對鋼材具有腐蝕性,即使含量較低,濕CO2或濕H2S也會使水泥石髮生腐蝕老化.對于膠結材料,已有大量文獻闡述瞭在含CO2條件下水泥漿性能變壞的解決辦法.但在關于含H2S條件下水泥漿材料老化機理方麵的資料較少.本文介紹瞭不同H2S含量下油井水泥穩定性問題的解決辦法.不同的時間週期可以確定油井壽命:生產期(約20～40年),報廢後(永久性報廢井的頭幾十年),報廢期(幾箇世紀).在每一時期,固井材料(主要是水泥漿、水泥塞)都要與不同流體相接觸.因此,要正確地評價油井水泥的特性,必鬚完成水泥漿在這些不同時期內有代錶性的地層流體中的老化試驗.本文介紹瞭在高溫高壓條件下的含H2S流體中完成水泥材料老化試驗的方法,併穫得瞭水泥材料的試驗結果.用不同技術研究瞭H2S使水泥材料髮生老化的主要物理-化學機理,認為這取決于與膠結材料相接觸的流體的性質,髮生嚴重老化會造成水泥石宏觀性質急劇噁化.
금후궤십년,대고함류천연기유전적개발회월래월다.례여,고계세계상잉여천연기저량적40%함유2%이상적CO2화/혹100ppm(100mg/L)이상적H2S.인차,대개발저사유전진행기술연구겁기중요.유우존재부식성기체,인차수요특별주중고정재료(투관、수니재료)적설계.문헌이증실,함염수적산성기체대강재구유부식성,즉사함량교저,습CO2혹습H2S야회사수니석발생부식노화.대우효결재료,이유대량문헌천술료재함CO2조건하수니장성능변배적해결판법.단재관우함H2S조건하수니장재료노화궤리방면적자료교소.본문개소료불동H2S함량하유정수니은정성문제적해결판법.불동적시간주기가이학정유정수명:생산기(약20～40년),보폐후(영구성보폐정적두궤십년),보폐기(궤개세기).재매일시기,고정재료(주요시수니장、수니새)도요여불동류체상접촉.인차,요정학지평개유정수니적특성,필수완성수니장재저사불동시기내유대표성적지층류체중적노화시험.본문개소료재고온고압조건하적함H2S류체중완성수니재료노화시험적방법,병획득료수니재료적시험결과.용불동기술연구료H2S사수니재료발생노화적주요물리-화학궤리,인위저취결우여효결재료상접촉적류체적성질,발생엄중노화회조성수니석굉관성질급극악화.
