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油水井筒腐蚀结垢及防垢除垢工艺研究
作 者: 张吉明
导 师: 张玉忠
学 校: 天津工业大学
专 业: 材料学
关键词: 钻杆内防腐涂料 油水井阻垢剂和缓蚀剂 油水井磁防垢技术 电子除垢器 挤注法清防垢
分类号: TE988.2
类 型: 硕士论文
年 份: 2007年
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内容摘要
1993年9月,我国首次引进的内涂层作业线投入生产。所用涂料是进口的PC200。该涂料虽然具有优良防腐性能,是具有国际先进水平的产品,但是由于该涂料需要低温储存,且储存期只有6个月,再加之进口时间长,价格高等因素,它已经严重制约着油田油水井生产。针对上述情况,本课题通过国内外油田油水井腐蚀与结垢技术资料调研,弄清国内外油田油水井腐蚀结垢防护现状,收集国内相关工业水处理厂家的药剂样品,对华北油田采油一厂部分油水井进行现场腐蚀结垢调研,分析腐蚀现状及腐蚀程度,剖析结垢产物,确定结垢类型,同时对有代表性的油水井开展水质分析、结垢倾向预测、腐蚀性分析,分析结垢条件,确定腐蚀主要因素及其来源,分析腐蚀原因,复配出了效果较好的油水井阻垢剂和缓蚀剂,开发出了油水井磁防垢技术和抽油杆、油管内防腐涂料技术,提出了电子除垢仪除垢、挤注法清防垢工艺。通过对化学药剂防腐法、防垢法及耐蚀材料防腐、工艺技术防垢等不同防护技术的试验研究和经济评价,确定出了经济、实用的解决方法,为切实降低油水井腐蚀结垢速度、降低原油生产成本提供了可靠的技术支持。本课题研制出了与具有国际先进水平的进口涂料PC200质量相当的SN222钻杆内防腐涂料,该涂料是目前唯一的国产钻杆涂料。SN222钻杆内防腐涂料产品价格低,同时具有能常温储存时间长,固化条件要求低,应用范围广,防腐性能好,节约能源,提高生产效率等优点,具有明显的经济效益和社会效益。
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全文目录
学位论文的主要创新点 5-6 摘要 6-7 ABSTRACT 7-11 第一章 绪论 11-16 1.1 问题的提出 11-12 1.2 研究目标 12 1.3 研究内容和解决的关键问题 12-13 1.3.1 研究内容 12-13 1.3.2 解决的关键问题 13 1.4 采取的技术路线及方法 13-14 1.4.1 采取的技术路线 13-14 1.4.2 研究方法 14 1.5 创新点 14-15 1.6 本章小结 15-16 第二章 国内外油田油水井腐蚀结垢防护现状 16-23 2.1 国内外油田油水井腐蚀结垢防护现状 16-19 2.1.1 腐蚀结垢现状 16-17 2.1.2 防垢与除垢现状 17-19 2.2 华北油田采油一厂油水井腐蚀及结垢防治现状 19-21 2.3 本章小结 21-23 第三章 华北油田采油一厂油水井腐蚀结垢原因分析与研究 23-37 3.1 腐蚀调查 23 3.2 结垢调查 23-24 3.3 腐蚀问题因素分析 24-25 3.3.1 CO_2腐蚀 24 3.3.2 H_2S腐蚀 24 3.3.3 O_2腐蚀 24-25 3.3.4 细菌腐蚀 25 3.4 结垢问题因素分析 25-26 3.5 油水井水质分析 26-29 3.6 结垢倾向预测及结垢原因分析 29-36 3.6.1 结垢倾向预测 29 3.6.2 结垢量理论预测 29-30 3.6.3 结垢原因分析 30-31 3.6.4 腐蚀因素研究及腐蚀原因确定 31-36 3.7 本章小结 36-37 第四章 防除垢试验研究 37-51 4.1 化学防护法试验研究 37-40 4.1.1 药剂品种筛选 37-38 4.1.2 最佳投药量试验 38-39 4.1.3 HQ-1、TZH-01对其它油水井的阻垢效果 39-40 4.2 磁处理防垢试验研究 40-44 4.3 声波防垢试验研究 44-46 4.3.1 试验原理 44 4.3.2 试验设备与仪器 44-45 4.3.3 试验材料 45 4.3.4 试验方法 45 4.3.5 试验结果 45-46 4.4 除垢研究 46-49 4.5 本章小结 49-51 第五章 防腐试验研究 51-55 5.1 化学防护法试验研究 51-53 5.1.1 缓蚀剂药剂品种筛选 51-52 5.1.2 缓蚀剂最佳投药量试验 52 5.1.3 HI-01和 HI-04对其它油水井的缓蚀效果 52-53 5.2 内防腐涂料技术 53-54 5.3 本章小结 54-55 第六章 经济效益分析 55-59 6.1 采取防护措施前油水井作业周期及费用 55-56 6.1.1 结垢损失预算 55 6.1.2 腐蚀损失预算 55-56 6.2 采取防护措施后运行成本预算 56-57 6.2.1 化学防护法 56 6.2.2 磁防垢法 56-57 6.2.3 内防腐涂料技术 57 6.3 不同防护方法综合效益分析 57-59 第七章 研究结论及治理对策 59-61 7.1 研究结论 59 7.2 治理对策 59-60 7.3 存在问题及今后努力方向 60-61 参考文献 61-64 攻读硕士期间发表论文 64-65 致谢 65
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中图分类: > 工业技术 > 石油、天然气工业 > 石油机械设备与自动化 > 机械设备的腐蚀与防护 > 油气储运设备的腐蚀与防护 > 管线腐蚀与防护
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