Die Auswirkungen der CO2-Injektion für EOR & sein Durchbruch auf Korrosion und Integrität neuer und bestehender Anlagen
Kohlendioxid (CO2) -Injektionen zur verbesserten Ölrückgewinnung (EOR) werden verwendet, um die Menge an Rohöl zu erhöhen, die aus Reservoirs gewonnen werden kann. Das eingespritzte CO2 wird mit dem Reservoiröl mischbar. Die resultierende mischbare Flüssigkeit hat die günstigen Eigenschaften einer niedrigeren Viskosität, einer verbesserten Mobilität und einer geringeren Grenzflächenspannung im Vergleich zu einem Ölreservoir ohne CO2. Das durch diese EOR produzierte Öl enthält jedoch größere Mengen an CO2, und mit der erneuten Injektion von produziertem CO2 wird dieser Durchbruch mit der Zeit zunehmen.
Dieses Papier basiert auf den Erfahrungen der Abu Dhabi Company for Onshore Petroleum Operations (ADCO) mit CO2-EOR-Studien zur Anlagenintegrität, Materialauswahl und Korrosionsminderung. Es dient als Leitfaden für die wichtigsten Faktoren, die sich auf die CO2-Korrosion auswirken, als Bewertung dessen, worauf bei wichtigen Geräten zu achten ist, sowie als empfohlenes Konstruktionsmaterial und Korrosionsschutz- / Kontrollmethoden.
Trockenes CO2 ist nicht korrosiv, wenn es jedoch in einer wässrigen Phase gelöst wird, entsteht Kohlensäure (H2CO3), die den Korrosionsprozess auslöst. Unter idealen Bedingungen bilden sich Eisencarbonat (FeCO3) -Schuppen, die als Schutzschicht gegen weitere Korrosion wirken. Wenn das CO2 ansteigt, erhöht sich die Korrosionsrate, da keine Schutzschicht vorhanden ist.
Faktoren, die die CO2-Korrosion und die FeCO3-Schutzskala beeinflussen, werden diskutiert; Wasserbenetzung, Partialdruck, Temperatur, pH-Wert, Strömungsregime & Geschwindigkeit und Wirkung von H2S. Darüber hinaus wird eine Korrosionsbewertung durchgeführt, die wichtige Bereiche, Materialauswahl und Minderungsmethoden für neue und bestehende Anlagen hervorhebt; CO2-Injektionssysteme, Bohrlochausrüstung, neue Ölproduzenten und bestehende Anlagen.
Das Fehlen von freiem Wasser verhindert das Auftreten von CO2-Korrosion. Dies ist besonders wichtig in den Einspritzsystemen für den Transport von CO2, da in Abwesenheit von freiem Wasser Kohlenstoffstahl verwendet werden kann. Basierend auf der Erfahrung von ADCO sollte das Bohrlochvervollständigungsmaterial von nicht sauren CO2-Injektorbohrlöchern Super 13 Chrom und für Ölproduzenten Kohlenstoffstahl mit Korrosionshemmung mit Nickellegierung für den Rohrabschnitt unter dem Packer sein.
Für Ölproduzenten unterliegt dies einer Einzelfallstudie. Die Verwendung von korrosionsbeständigen Legierungen (CRA) oder die Verwendung von Kohlenstoffstahl mit Korrosionshemmung ist das Hauptdilemma. Dies ist abhängig von der vorherrschenden Form der Korrosion, der Bildung von Schutzschuppen und der Fähigkeit, ein strenges Korrosionsschutz- und Überwachungsregime einzuhalten.
Schließlich ist bei vorhandenen Geräten die Bewertung des aktuellen Zustands der Geräte wichtig. Dies wird die erforderlichen Abhilfemaßnahmen leiten. Einige Präventionsmethoden umfassen Korrosionshemmung, neutralisierende Säuregehalt des Service und Material Upgrade auf CRA. Die Art der verwendeten Methode sollte auf der Präferenz des Unternehmens und der Lebenszykluskostenanalyse basieren.
Dieses Papier dient als Leitfaden für die Erfahrungen von ADCO beim Wissensaustausch und der Weiterentwicklung von Ideen und Innovationen.