[发明专利]防腐工艺方法及系统

说明书

本发明公开了一种防腐工艺方法及系统，该方法包括：获取生产井中的套管压力，当所述套管压力大于临界腐蚀压力值时，控制所述套管压力至所述临界腐蚀压力值以下；当所述套管压力大于所述临界腐蚀压力值预定范围以上时，且排气量大于预定排气量阈值时，获取腐蚀气体的分压；当所述腐蚀气体的分压大于预定分压阈值时，获取所述生产井的井筒温度场；基于所述井筒温度场和二氧化碳、硫化氢的溶解度确定所述二氧化碳对应的第一腐蚀段深度位置和硫化氢对应的第二腐蚀段深度位置；在所述第一腐蚀段深度位置和第二腐蚀段深度位置处分别设置防腐短接。本发明提供的防腐工艺方法及系统，实现较佳的防腐效果，以保证套管的安全，延长套管的使用寿命。

技术领域

本发明涉及火驱采油技术领域，特别涉及一种防腐工艺方法及系统。

背景技术

火驱技术是稠油热采领域的前沿技术，与其他热采方法相比，火驱具有明显的技术优势：热效率高，适用油藏范围广，对环境污染小，采收效率高等。特别是火驱技术作为稠油油藏注蒸汽后期的接替开发技术，能够大幅度特高原油采收率。

火驱技术也称火烧油层，通过将含氧气体(例如空气)从注入井注入油层，通过人工点火方式点燃油层，利用原油中10％重质成分作为燃料，连续注入空气为助燃剂，不断向油层传递热量和驱动能量来提高产量的一种热力采油方法。

火烧油层采用的生产井大多是蒸汽开采的老井，其完井管材采用的是非防腐管材，例如N80，或TP100H，或P110等管材。在火烧油层过程中，一方面部分地层原油与注入的空气发生高温氧化燃烧，释放大量热量，加热地下原油，被加热的原油流动性变好，流向生产井；另一方面高温氧化燃烧形成的热尾气(包括：酸性气体二氧化碳、硫化氢以及氮气、很少量的氧气等)向前流动，对地下原油形成烟道气驱，流至生产井中，在井筒中的生产液的湿氛围下，容易对生产管柱产生腐蚀作用。

目前，火驱开采时发现：随着火驱开采历程的进行，在酸性尾气的腐蚀作用下，生产井中的油管和套管都出现了不同程度的腐蚀。其中，油管可以更换，而套管胶固在井筒内，无法更换。

为了减缓套管被腐蚀的程度，现有技术中一般可以在油套环空添加缓蚀剂，以降低套管的腐蚀。但是，现场实施后发现：上述添加缓蚀剂的防腐方式效率很低，达不到理想的防腐效果。

因此，对套管有必要提出一种防腐工艺方法，实现较佳的防腐效果，以保证套管的安全，延长套管的使用寿命。

发明内容

本发明的目的是提供一种防腐工艺方法及系统，实现较佳的防腐效果，以保证套管的安全，延长套管的使用寿命。

本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：

一种防腐工艺方法，包括：

获取生产井中的套管压力，当所述套管压力大于临界腐蚀压力值时，控制所述套管压力至所述临界腐蚀压力值以下；

当所述套管压力大于所述临界腐蚀压力值预定范围以上时，且排气量大于预定排气量阈值时，获取腐蚀气体的分压；

当所述腐蚀气体的分压大于预定分压阈值时，获取所述生产井的井筒温度场；基于所述井筒温度场和二氧化碳、硫化氢的溶解度确定所述二氧化碳对应的第一腐蚀段深度位置和硫化氢对应的第二腐蚀段深度位置；

在所述第一腐蚀段深度位置和第二腐蚀段深度位置处分别设置防腐短接，所述防腐短接的材料为活性优于所述套管的金属材料。

在一个优先的实施方式中，所述基于所述井筒温度场和二氧化碳、硫化氢的溶解度确定所述二氧化碳对应的第一腐蚀段深度位置和硫化氢对应的第二腐蚀段深度位置包括：

基于所述井筒温度场确定所述生产井的温度变化梯度和井底温度；

基于所述二氧化碳、硫化氢的溶解度分别确定所述二氧化碳、硫化氢的腐蚀温度段；