[00764799]油气井管腐蚀度测量技术及仪器

中国绝大部分油气管井仍采用各种类型的钢管。而腐蚀造成的各种经济损失已到了惊人的地步。在生产现场，往往是井管已发生了严重的腐蚀以至断裂开孔，才采取措施抢险和更换井管和设备，而在此之前井管内部的腐蚀情况主要还是根据经验来推测。研究开发油气井管的腐蚀度测量技术及仪器的目的是针对中国油气田的具体情况，研究出最适合中国国情的腐蚀测量技术及仪器，掌握和监测油气井管的内部腐蚀情况，获得腐蚀过程和操作参数之间相互联系及有关信息，以便对生产，管理和决策提供依据。国内外相关产品及相关技术的发展现状和趋势：在测量油气井管腐蚀的方法和原理上国内外采用的方法大致上有：物理测试、电化学测试和化学分析。物理测试方法常用的有三种：失重挂片法，B电阻法，氢监测法。失重挂片法方法简单，但只能评价总的效果，中间过程不能判断；电阻法和氢监测可以监测一定时间的累计腐蚀量，是比较普遍采用的技术。②电化学测试是最常用的腐蚀测试方法，但只适合在电解质中发生电化学腐蚀的场合。化学分析是在采集腐蚀液体或气体后，分析其中的铁离子，硫化氢，二氧化碳等的含量，从而推知油气井管的腐蚀情况。国外在深油气井腐蚀测量技术和仪器领域领先的有美国、加拿大、英国等。这些国家都有专业化的公司进行腐蚀测量技术和仪器的研究、设计和生产。如美国的RohrbackCosasco公司，英国的Corrnon公司，加拿大的Caproco公司。这些公司的产品从各种探头、信号变送器、数据采集处理器和数据分析处理软件都已实现规格化、系列化。但井下用的腐蚀速率测量传感器只有美国能够生产，并且禁止向中国出售。这是由于这种传感器是技术难度特别大的高科技产品。由于深油气井下温度高(达160℃)，压力大(可达200dg/cm<'2>)，环境恶劣(会有水、油、沙流、硫酸等腐蚀气体、液体)而且由于仪器安放在深井下的测量时间长(30天)，再加上井深高达3-5公里，无任何导线连接。这就要求仪器的可靠性要特别好，能耗低，电路和电池的耐高温性强，传感器抗高压并且能在各种恶劣环境下工作。国内还没有单位研制这种传感器和仪器。市场预测、发展趋势和应用领域已转化案例：在“九五”期间，国家已加大对全国油气田，特别是西部油气田的投入。相应地油气井管的监测也愈来愈得到重视。全国的油气井管已达到近万口。由于各地地质条件的不同和变化，有些油气井管可用3-4年，有些油气井管只可用6-7个月。而更换一口油气井管的费用高达数十万元。绝大多数的油气田管理部门已经认识到掌握和监测油气井管的内部腐蚀情况，获得腐蚀过程和操作参数之间相互联系及有关信息，对生产管理、提高经济效益是非常重要的。课题组的市场调查表明，国内每年可销售10台。课题组计划在5年里，达到国内销售120台。以每台售价50万人民币计。销售总额可达六千万元人民币。项目的特色和创新之处：仪器的可靠性好，能耗低。为此，整个仪器电路将设计在一个专门设计制作的微型集成电路芯片上。电路和电池的耐高温性强，传感器抗高压力并且能在各种恶劣环境下工作。环境污染状况及治理方案：该项目无任何环境污染状况。