Файл: Курсовой проект по дисциплине Осложнения в нефтедобыче.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.01.2024
Просмотров: 233
Скачиваний: 7
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
№ сква-жины | Дата предыдущего ремонта | Отработанные сутки | Способ экспл-ции | Прогнозная оценка коррозии |
*226 | 17.11.15 | 417 | ШСНУ | Высокое содержание ионов Fe |
*278 | 05.12.15 | 355 | УЭЦН | Высокое содержание ионов SO4 , нестабильный хим. состав воды |
Ранее в эти скважины проводилась закачка ингибитора коррозии СНПХ-6201, однако ожидаемого технологического эффекта не было достигнуто, поэтому в настоящее время рекомендуется применение другого, более эффективного в данных условиях ингибитора коррозии марки НАПОР-1012.
Таблица 2.7.2 - Технико-эксплуатационная характеристика скважин-кандидатов для закачки ингибитора коррозии марки НАПОР-1012
№ сква-жины | Qж, т/сут | Qн, т/сут | Обв-ть, % | Рзаб, ат | Рприем, ат | Ндин, м | Тип насоса | Нподв, м | Кподачи |
*124 | 13,29 | 4,65 | 65,0 | 92 | 46,7 | 600 | 20-125-THM | 710 | 0,6 |
*289 | 32,70 | 12,1 | 63,0 | 99 | 45,9 | 658 | ЭЦН 5-30-1200 | 856 | 0,68 |
Анализируя данные по двум скважинам-кандидатам для применения ингибитора коррозии марки НАПОР-1012, можно отметить, что они могут выйти в ремонт по причине коррозии оборудования, эксплуатируются ШСНУ и УЭЦН, т.е. являются средне- и высокодебитными.
Типоразмеры насосов ШГН и ЭЦН представлены в таблице 2.7.2. Обводненность продукции составляет свыше 60 %, что также отрицательно сказывалось на работе ШСНУ и УЭЦН скважин-кандидатов. Возможные причины коррозии представлены в таблице 2.7.1, из них как наиболее распространенные можно отметить высокое содержание ионов железа и сульфата.
Критериями выбора объектов испытания являлись сильноагрессивная среда, частые отказы и низкие наработки скважин по причине коррозии ГНО. Основной акцент был сделан на среднедебитные скважины, но помимо них технология также рекомендуется к испытаниям на высокодебитной скважине Миннибаевской площади, для всесторонней оценки ее эффективности.
Таким образом, на двух предлагаемых скважинах Миннибаевской площади планируется закачка ингибитора коррозии марки НАПОР-1012, в результате чего ожидается снижение ремонтов по причине коррозии внутрискважинного оборудования и, как следствие, увеличение межремонтного периода работы скважин.
3 Расчетный раздел
3.1 Определение скорости коррозии гравиметрическим методом, методом снятия поляризационных кривых и выяснения возможности ее снижения за счет применения различного вида ингибиторов
Сущность гравиметрического метода заключается в определении потери массы металлических образцов за время их пребывания в испытуемой среде. При гравиметрическом методе скорость коррозии характеризуется массовым показателем
Km (г/см2⋅час)
,
где
l– длина испытуемого образца, м;
h – высотаиспытуемого образца, м;
m1 – масса образца до испытания, г;
m2– масса образца после испытания, г.
Исследования выполняются в соответствии с ГОСТ 9.514-99 Ингибиторы коррозии металлов для водных систем. Электрохимический метод определения защитной способности.
Данный метод основан на принципе Штерна-Гири, полученном теоретически, путем дифференцирования уравнения поляризационной кривой вблизи стационарного потенциала коррозии (Δ ≤ 10 - 20 мВ). В общем случае этот принцип читается так: плотность тока коррозии обратно пропорциональна поляризационному сопротивлению поверхности электрода, измеренному вблизи стационарного потенциала коррозии.
Плотность тока коррозии вычисляется по формуле:
,
где
ik – плотность тока коррозии, мА/см2;
Δi - возникающая анодная или катодная плотность тока при смещении потенциала (ΔE) на 10 - 20 мВ, мА/см2;
ba- постоянная, показывающая наклон тафелевого участка анодной поляризационной кривой, мВ;
bk - постоянная, показывающая наклон тафелевого участка катодной поляризационной кривой, мВ.
Коэффициент Sterna-Giri:
.
Данный метод реализован в коррозиметре «Моникор-2М» посредством которого и проводились коррозионные испытания.
Статистическую обработку результатов испытаний проводят по ГОСТ 9.502-82 в следующем порядке:
-
Определяют среднее арифметическое значение
,
где
n – количество измерений.
-
Определяют стандартное среднеквадратичное отклонение отдельного измерения Sn, которое является мерой разброса опытных данных и характеризует случайную ошибку метода испытания, по формуле:
.
-
Определяют среднеквадратичное отклонение среднего арифметического значения Sx, которое характеризует точность метода измерения
,
Показатель точности исследования (Е,% ) определяют по формуле:
Результаты коррозионных испытаний считаются удовлетворительными, если Е ≤ 10%.
Результаты исследование, проведенные в лаборатории АГНИ приведены в таблице 3.1.1.
Таблица 3.1.1 – Результаты воздействия ингибиторов коррозии на испытуемый образец
Ингибитор | Масса образца до испытания, m1(г) | Длина, l (см) | Ширина, d (см) | Высота, h (см) | Масса образца после испытания, m2 (г) |
ИТПС-708 0,5% | 14,42 | 19,88 | 1,89 | 49,68 | 14,21 |
ИТТПС 518 0,5% | 28,73 | 21,85 | 3,55 | 49,06 | 27,97 |
-
Находим площадь исследуемого образца № 1:
см.
-
Находим скорость коррозии исследуемого образца № 1 при использовании ингибитора ИТПС-708:
г/см2·час.
-
Находим площадь исследуемого образца № 2:
см.
-
Находим скорость коррозии исследуемого образца № 2 при использовании ингибитора ТН-ИККС:
г/см2·час.
Таким образом, по результатам лабораторных исследований ингибиторов коррозии установлено, что за время пребывания исследуемых образцов в испытуемой среде массы металлических образцов уменьшились. В первом случае масса уменьшилась на 0,21г, во втором на 0,76г, что доказывает эффективность воздействия ингибиторов коррозии. По значениям скорости коррозии был определен наиболее эффективный ингибитор коррозии. При использовании раствора содержащий ингибитор ИТПС-708 с концентрацией 0,5% скорость коррозии составила 8,86×10
-7 г/см2×час, а при использовании раствора содержащий ингибитор ТН-ИККС с такой же концентрацией скорость коррозии составила 29,5×10-6 г/см2×час. Результаты расчётов показали, что защитные свойства ингибитора ИТПС-518В эффективнее, чем у ингибитора ТН-ИККС. Результаты коррозионных испытаний считаются удовлетворительными.
3.2 Проектирование применения рекомендуемого ингибитора коррозии для скважин-кандидатов
В таблице 3.2.1 показаны исходные данные, необходимые для проектирования применения рекомендуемого ингибитора коррозии марки НАПОР-1012 для скважин-кандидатов Миннибаевской площади.
Таблица 3.2.1 - Технико-эксплуатационная характеристика скважин-кандидатов для закачки ингибитора коррозии марки НАПОР-1012
№ сква-жины | Qж, т/сут | Qн, т/сут | Обв-ть, % | Рзаб, ат | Рприем, ат | Ндин, м | Тип насоса | Нподв, м | Кподачи |
*226 | 13,29 | 4,65 | 65,0 | 92 | 46,7 | 600 | 20-125-THM | 1110 | 0,6 |
*278 | 32,70 | 12,1 | 63,0 | 99 | 45,9 | 658 | ЭЦН 5-30-1200 | 1256 | 0,68 |
Расчет проводится для условий скважины *226, эксплуатирующийся ШСНУ [32]. В соответствии с рекомендациями [35] для карбонатной жесткости пластовой воды более 5 мг-экв/л принимаем:
-
дозу ударной обработки Д1 = 150 г/м3 на объем воды в скважине W; -
концентрацию ингибитора коррозии в пластовой воде Соб = 100 г/м3 при постоянном дозировании в скважину.
Определяем потребный расход ингибитора коррозии на первичную ударную обработку.
Объем жидкости в скважине *226 определяется по формуле
где Lнкт | – | глубина спуска НКТ, м; |
Lс | – | глубина скважины, м; |
Dнкт вн | – | внутренний диаметр НКТ, м; |
Dэ.к. вн | – | внутренний диаметр эксплуатационной колонны, м. |