[发明专利]建立用于预测含CO2/H2S油气田腐蚀速率的图版的方法

权利要求书

1.用于含CO₂/H₂S油气田碳钢/低合金钢腐蚀速率预测图版的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：提供油气田各个影响腐蚀的参数及其范围，所述参数包括温度、H₂S分压、CO₂分压；

步骤2：计算CO₂\H₂S分压比，根据分压比确定主控腐蚀气体为CO₂或H₂S；

步骤3：确定模拟实验中温度和主控腐蚀气体压力的范围；

步骤4：基于温度和主控腐蚀气体压力的范围，通过正交法建立模拟实验的实验条件和实验组数；

步骤5：根据实验组数和实验条件，开展模拟腐蚀实验，得到腐蚀速率；

步骤6：对温度、主控腐蚀气体压力和得到的腐蚀速率进行三维高斯插值；

步骤7：对插值后形成的数据进行绘图，获得腐蚀速率预测图版。

2.根据权利要求1所述的构建方法，其特征在于，步骤1还包括：

提供油气田的Cl^-浓度。

3.根据权利要求1或2所述的构建方法，其特征在于，步骤2中，

当CO₂\H₂S分压比小于20时，H₂S为主控腐蚀气体；

当CO₂\H₂S分压比大于500时，CO₂为主控腐蚀气体；

当CO₂\H₂S分压比为20～500时，采用模拟现场工况的溶液介质以及CO₂和H₂S气体的最大分压，在20℃～100℃温度范围内，优选在30℃、50℃、70℃和90℃下分别进行腐蚀实验，根据腐蚀速率随温度升高的变化趋势来确定主控腐蚀气体；确定主控腐蚀气体后，在后续腐蚀速率图版建立过程中将主控腐蚀气体压力作为变量，非主控腐蚀气体取最大压力作为常量。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的构建方法，其特征在于，步骤3中，

温度范围为T1～Tn，主控腐蚀气体压力范围为P1～Pm。

5.根据权利要求4所述的构建方法，其特征在于，步骤4中，

在T1～Tn内，取若干温度点，在P1～Pm内，取若干压力点，温度点和压力点彼此独立地选取，优选的，相邻温度点之间的温差小于或等于30℃；压力点在P1～Pm内均匀分布。

6.根据权利要求2-5中任一项所述的构建方法，其特征在于，步骤5中，

根据步骤3和步骤4的实验条件，在高温高压条件下进行模拟腐蚀实验，油田气中的Cl^-浓度取平均值，将非主控腐蚀气体的最大分压确定为非主控腐蚀气体的压力；和/或所述腐蚀速率为碳钢/低合金钢的腐蚀速率。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的构建方法，其特征在于，步骤6中，

为保证拟合数据的连续性，三维高斯插值采用样条插值法，插值后的数据点优选大于1000个。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的构建方法，其特征在于，步骤7中，

绘制图版时，在图版上绘制等腐蚀速率线。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的构建方法，其特征在于，还包括以下步骤：

步骤8：当Cl^-浓度大于5000mg/L时，计算Cl^-浓度变化对腐蚀速率的影响，Cl^-浓度优选取现场溶液中的最大值。

10.根据权利要求9所述的构建方法，其特征在于，步骤8中，

选取步骤5中一组实验条件，对不同Cl^-浓度下的腐蚀速率进行实验模拟，优选地，不同Cl^-浓度的间隔优选为5000mg/L，并将获得的腐蚀速率进行线性拟合以获得腐蚀速率随Cl^-浓度变化的曲线P(Cl)，根据曲线P(Cl)计算当前Cl^-浓度下腐蚀速率与最大Cl^-浓度下腐蚀速率的商f(Cl)，并将最大Cl^-浓度下图版中所有的腐蚀速率数值乘以f(Cl)，获得当前Cl^-浓度下的腐蚀速率预测图版。