王志堅 蔣焱 高志衛(wèi) 孫立柱
摘要:在生產(chǎn)過程中伴生的硫化氫會導致油井無法正常生產(chǎn),對井下工具、儲運管道等腐蝕破壞,甚至造成油井停井、關井,對工作人員的身體健康造成威脅。準東油田吉36-H井2014年5月進行壓裂儲層改造后,自2015年4月起井口檢測到有硫化氫氣體產(chǎn)生。前期采取的治理措施,藥劑用量較高,但硫化氫濃度沒有得到有效控制。針對性的優(yōu)選高效、低腐蝕性的硫化氫吸收藥劑,降低了藥劑的用量,有效控制了伴生硫化氫的濃度,節(jié)約了治理成本,保證了油井的安全生產(chǎn)。
關鍵詞:硫化氫;防治;高效吸收劑
1前言
硫化氫是僅次于氰化物的劇毒物,油田勘探開發(fā)過程中產(chǎn)生的硫化氫是安全生產(chǎn)的重大隱患[1]。在生產(chǎn)過程中伴生的硫化氫會導致油井無法正常生產(chǎn),對井下工具、儲運管道等腐蝕破壞,甚至造成油井停井、關井,對工作人員的身體健康造成威脅[2],隨著油田開發(fā)的深入,硫化氫伴生井越來越多。
準東油田吉36-H井是針對蘆草溝組下甜點體部署的1口側鉆水平井, 2013年4月完鉆投產(chǎn),2014年5月進行儲層改造,共實施壓裂20級,累計用液18807m3,日產(chǎn)液48.3m3,日產(chǎn)油28.1t,含水41.8%。自2015年4月起井口檢測到有硫化氫氣體產(chǎn)生,硫化氫濃度迅速升高至550mg/m3,2016年1月新疆某公司對該井進行硫化氫治理,治理后硫化氫濃度有所降低,隨著加藥量的降低,硫化氫濃度逐漸上升至400mg/m3以上,硫化氫濃度見圖1。
2高效硫化吸收劑優(yōu)選及評價
2.1 不同溫度下各硫化氫吸收劑對硫化氫的吸收效率
通過實驗對比測試了甲醛、丙烯醛、高效吸收劑在不同溫度下對氣相硫化氫的吸收效率[3],測試結果見表1。
從表1中可以看出隨著溫度的增加,甲醛的吸收能力增加,對硫化氫的吸收效率上升至49.8%,丙烯醛在溫度達90℃時吸收率開始下降,丙烯醛對硫化氫的吸收效率隨溫度的升高反而降低,這可能是與丙烯醛的飽和蒸汽壓高及熱穩(wěn)定性下降有關,不適用于高溫條件。高效硫化氫吸收劑在高溫時表現(xiàn)出很強的吸收能力,GXS-3、GXS-4吸收劑的吸收效率均達到99%以上。
2.2高效硫化氫吸收劑腐蝕實驗
本實驗參照石油天然氣行業(yè)標準SY/T5273-2000油田采出水用緩蝕劑性能評價方法,實驗使用N80鋼片,周期18天,溫度60℃,不同吸收劑配方的腐蝕速率測定見表2,刮片腐蝕情況見圖2。
由圖2可見,鋼片腐蝕18天后,表明仍光亮如新,由表2可見,高效硫化氫吸收劑具有低腐蝕性,腐蝕速率均低于油田污水腐蝕速率0.009 mm/年。
3現(xiàn)場應用效果
吉36-H井于2017年7月使用高效硫化氫吸收劑進行硫化氫治理,吉36-H井硫化氫治理情況及加藥量見表3。
由表3可見,使用高效硫化氫吸收劑進行硫化氫治理后,硫化氫濃度得到有效控制,硫化氫濃度迅速降低至20 mg/m3以下,同時,降低了硫化氫吸收劑的用量,節(jié)約了治理成本,保證了油井的安全生產(chǎn)。
參考文獻:
[1]孫少光.油田企業(yè)生產(chǎn)過程硫化氫危害及預防[J].生產(chǎn)與環(huán)境,2005,5(6):37-39.
[2]嚴忠等,油田次生硫化氫治理技術研究及應用[J].石油與天然氣化工,2010,(10),542-547.
[3]劉光成等,渤海某油田硫化氫治理措施及效果[J],油氣田環(huán)境保護,2014(24),20-23.