產(chǎn)品介紹:
以CO2驅(qū)為代表的提高采收率技術(shù)不但增產(chǎn),而且通過(guò)將溫室氣體CO2封存于地下,緩解變暖的壓力,因而在各大油田得到了全力推廣。然而CO2腐蝕性強(qiáng),極易造成油套管的腐蝕穿孔,必須采用井口投加緩蝕劑來(lái)緩解腐蝕,這就要求對(duì)井下腐蝕狀態(tài)和緩蝕劑效果進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)。
CST1800井下腐蝕監(jiān)測(cè)系統(tǒng),由CST610無(wú)線收發(fā)器、CST1800井下腐蝕監(jiān)測(cè)主機(jī)(傳感器)、地面供電電源和監(jiān)控軟件等部分組成,專門用于深井環(huán)境管柱和套管的在線腐蝕監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的傳感器集成有精密電阻探針和電化學(xué)交流阻抗探針,適用于復(fù)雜油、氣、水多相環(huán)境中的腐蝕監(jiān)測(cè),也可用于井下緩蝕劑的快速評(píng)選。為適應(yīng)井下高溫高壓,井下傳感器所選器件全部采用級(jí)芯片,并在烤箱中進(jìn)行24小時(shí)老化測(cè)試。儀器外殼采用17-4PH高強(qiáng)不銹鋼材料加工,借助于三層氟橡膠圈密封,其耐壓值可達(dá)到60MPa,耐溫達(dá)到125℃。傳感器的井下數(shù)據(jù)通信則由RS485不銹鋼鎧裝電纜實(shí)現(xiàn),用于數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)上傳。
儀器工作原理
井下腐蝕監(jiān)測(cè)采用精密電阻探針(ER)和交流阻抗(EIS)集成技術(shù)。ER相當(dāng)于電子“失重掛片器”,它是基于歐姆定律,通過(guò)測(cè)量金屬片的微小電阻增量,來(lái)計(jì)算金屬片的腐蝕減薄量,ER探針能適用于氣相、液相、以及復(fù)雜油、水、氣多相體系的腐蝕監(jiān)測(cè)。即使在井下高溫環(huán)境中,ER的分辨率也可達(dá)到敏感元件壽命的1/1000。ER探針可測(cè)量油套管在一段時(shí)間內(nèi)的腐蝕量和腐蝕余量,有助于掌握井下設(shè)備的平均腐蝕速率。
EIS屬于電化學(xué)極化測(cè)量方法,它采用相關(guān)積分算法,具有較高的抗*力,測(cè)量結(jié)果較傳統(tǒng)的線性極化電阻法(LPR)更為穩(wěn)定。EIS方法可用于快速評(píng)價(jià)金屬材料在井下水相或者油水相中的瞬時(shí)腐蝕速率,也可用于井下緩蝕劑效率的快速評(píng)價(jià)。由于可以補(bǔ)償井下油水介質(zhì)的歐姆電阻,因而尤其適用于介質(zhì)電阻較大的腐蝕環(huán)境,如含油污水體系的腐蝕監(jiān)測(cè)。
CST1800井下腐蝕監(jiān)測(cè)傳感器集成有ER和EIS兩種互補(bǔ)性的腐蝕監(jiān)測(cè)方法,適合于井下復(fù)雜油、水、氣多相環(huán)境中的平均腐蝕速率和瞬時(shí)腐蝕速率的測(cè)量。通過(guò)鋼絲繩或下油管作業(yè)牽引,它可用于測(cè)量地層不同深度的腐蝕速率剖面圖,為全面了解井下腐蝕狀態(tài)提供直接數(shù)據(jù)。
CST1800井下腐蝕監(jiān)測(cè)系統(tǒng),還可以通過(guò)井口CST610無(wú)線收發(fā)器定時(shí)喚醒測(cè)量,實(shí)現(xiàn)井下腐蝕狀態(tài)的自動(dòng)定時(shí)測(cè)量。該系統(tǒng)支持遠(yuǎn)程腐蝕測(cè)控,可直接將腐蝕測(cè)量數(shù)據(jù)傳送到遠(yuǎn)端的監(jiān)控中心,通過(guò)腐蝕數(shù)據(jù)分析軟件,可用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)厚度損失量、腐蝕速率和溫度變化。儀器內(nèi)置高精度實(shí)時(shí)日歷時(shí)鐘,為所有測(cè)量提供數(shù)據(jù)點(diǎn)的日歷標(biāo)志。
應(yīng)用領(lǐng)域
適用于油田開(kāi)展井下腐蝕和緩蝕劑評(píng)價(jià),可測(cè)量金屬材料在油、水、氣介質(zhì)中的腐蝕速率;
軟件功能
隨機(jī)軟件采用32bit多任務(wù)模式,支持windows XP/7/8操作系統(tǒng);
具有數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能,能實(shí)現(xiàn)報(bào)表輸出,輸出數(shù)據(jù)兼容Excel或TXT格式;
能實(shí)時(shí)顯示腐蝕減薄量、腐蝕余量以及腐蝕速率曲線,具有腐蝕趨勢(shì)預(yù)測(cè)功能。
監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)軟件
監(jiān)控軟件采用GPRS或者短消息模式對(duì)遠(yuǎn)程設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)管理和數(shù)據(jù)通訊(圖3),軟件基于瀏覽器/服務(wù)器模式,用戶可以通過(guò)Internet網(wǎng)實(shí)時(shí)訪問(wèn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),并在瀏覽器中以圖形或表格方式實(shí)時(shí)顯示設(shè)備的測(cè)試數(shù)據(jù),包括腐蝕元件剩余厚度、平均腐蝕速率、瞬時(shí)腐蝕速率、溫度等參數(shù)。
井下腐蝕監(jiān)測(cè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的建立,有利于縮短監(jiān)測(cè)周期,使管理人員足不出戶就可隨時(shí)觀測(cè)到井下運(yùn)行或腐蝕狀況。監(jiān)控中心可將腐蝕警示信息自動(dòng)發(fā)送到維護(hù)人員手機(jī)上,提醒維修人員及時(shí)排除故障,實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守的全自動(dòng)監(jiān)控。
技術(shù)參數(shù):
極化電阻測(cè)量范圍:100Ω~10MΩ | 腐蝕速率測(cè)量范圍:1μm/a ~10mm/a | |
ER腐蝕分辨率:>=1/1000(life span) | 定時(shí)測(cè)量:測(cè)量間隔1~24小時(shí) | |
數(shù)據(jù)存儲(chǔ):256 Kbyte,可存儲(chǔ)8000 組數(shù)據(jù) | 供電電源:DC48V,供電電流:100mA | |
井口電纜:1/4"不銹鋼鎧裝4芯電纜,2×2雙絞AWG24 | 通訊接口: RS485 | |
波特率:1200bps | 最遠(yuǎn)通訊距離:3000米 | |
設(shè)備外殼:F30mm 17-4PH高強(qiáng)不銹鋼,耐壓:<60Mpa,長(zhǎng)度:880mm | ||
工作環(huán)境:溫度:-20℃~125 ℃,壓力<=60MPa |
儀器配置:
1)CST1800測(cè)量主機(jī)(內(nèi)置交流阻抗探針和電阻探針)1臺(tái)
2)數(shù)據(jù)采集與計(jì)算軟件1套
3)*選配CST610無(wú)線數(shù)據(jù)收發(fā)器,可將現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)傳送到監(jiān)控中心,實(shí)現(xiàn)無(wú)線測(cè)控。