湿H2S环境下钻具腐蚀断裂机理及预防措施

摘要

“三高”油气田开发一直是国内外油气田开发的一个难点,其中高含硫对钻具、设备安全和作业人员健康都构成了威胁.塔中Ⅰ号气田是塔里木油田典型的高含硫油气田,部分井H2S质量浓度达到了607 000 mg/m3,近年来多次发生H2S致钻具腐蚀开裂事件,给油田安全生产带来了严重挑战.通过对塔中Ⅰ号气田多起钻具断裂事故分析,表明:湿H2S环境下钻具发生腐蚀断裂有电化学腐蚀、氢致开裂和硫化物应力腐蚀开裂三种;其主要影响因素有H2S含量、pH值、温度和钻具材质.建议加强对钻具材质中有害元素的控制,定期检测泥浆中pH值变化情况,加强对钻具的管理工作,选择的合适的压井方式等来防止类似事件发生.