[發明專利]抑制油田管件內積液、腐蝕和/或結垢

有效

• 申請號: 201080056650.8
• 申請日: 2010-12-14
• 公開（公告）號: CN102656335A
• 公開（公告）日: 2012-09-05
• 發明（設計）人: C·A·M·維肯
• 申請（專利權）人: 國際殼牌研究有限公司
• 主分類號: E21B17/00
• 分類號: E21B17/00;E21B43/12;E21B17/01;E21B17/08
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 王長青

技術領域

本發明涉及抑制油田管件、特別是天然氣生產井中的生產油管內的積液、腐蝕和結垢的方法。

背景技術

天然氣生產井中液體的冷凝可能會在氣速不足以攜帶這些液體到達地面時抑制通過這些井的天然氣產量，這種現象也稱為積液。由于氣體在井內膨脹和由于地殼溫度沿井孔長度從流入區至井頭逐漸降低，這種液體冷凝幾乎在所有氣井中都會發生。另外，游離液體可能與氣體一起進入流入區域。

除了引發積液外，根據液體和管子的組成，冷凝且游離的液體還與管子內表面相互作用，這可能引發不可接受的腐蝕和結垢。

由SPE論文71554和84136可知抑制氣井積液。

SPE論文71554Design?of?tubing?collar?insert??for?producing?gas?wells?below?their?critical?velocity″由S.A.Pura等人在2001年9月30日至10月3日在美國路易斯安那州的新奧爾良舉行的2001SPE?Annual?Technical?Conference?and?Exhibition上發表。

SPE論文85136Investigation?of?new?tool?to?unload?liquids?from?stripper-gas?wells由A.J.Ali等人在2003年10月5-8日在美國科羅拉多州的丹佛舉行的SPE?Annual?Technical?Conference?and?Exhibition上發表。

SPE論文71554公開了使用沿生產油管長度在選定點的開口或開槽盤插件來抑制積液。

SPE論文84136公開了使用渦流設備來改變生產油管內的流動結構并促進液體流動。

由這些SPE論文已知的方法的缺點在于渦流設備和開口或開槽盤提供節流，這降低了氣體產量且只能在渦流設備或開口或開槽盤附近提供局部的積液減少。

由T.Takamasa等人在International?Journal?of?Heat?and?Fluid?Flow?29(2008)1593-1602(雜志主頁www.elsevier.com/locate/ijff)中出版的文章Experimental?Study?of?gas-liquid?two?phase-flowaffected?by?wall?surface?wettability″描述了用來評價立管中壁表面潤濕性對向上氣-液兩相流特性的影響的一些實驗。但這些實驗只是學術性的，在該文章中沒有公開實踐教導。

因此需要減輕由上述SPE論文已知的方法的缺點，和提供抑制在油田管件(如氣井中的生產油管)中積液的方法，其中可以抑制沿氣井至少大部分長度的積液，和其中不需要使用渦流設備、開口或開槽盤插件或其它限流設備來抑制天然氣流通量。

還需要抑制管壁與冷凝液體或游離液體之間的接觸，和從而抑制氣井生產油管和其它油田管件內表面的腐蝕和結垢。

發明內容

按照本發明,提供一種抑制油田管件內積液、腐蝕和/或結垢的方法，該方法通過用疏水性涂層或內襯處理管子內表面以抑制形成接觸所述表面的液膜，從而在最小化液體與所述內表面之間的接觸的同時促進作為液滴沿所述內表面向上流動的液體輸送。

所述處理優選包括用具有低表面能和低接觸角滯后的化合物如疏水性涂層或內襯涂覆油田管件的至少一部分內表面。

按照本發明，還提供一種油田管件，對所述油田管件的內表面進行處理以抑制液膜形成并在最小化與所述內表面的接觸的同時促進作為液滴的液體輸送。

所述油田管件可以為用于氣井的生產油管，其內表面配有陶瓷或氟基疏水性涂層，如包含聚合丙烯酸類化合物的氟代烴涂層。

本發明方法和油田管件的這些和其它特征、實施方案和優點在所附的權利要求、摘要及隨后對附圖中描述的非限定性實施方案的詳細描述中進行了描述，其中使用的附圖標記指在附圖中描述的相應附圖標記。

附圖說明

圖1給出了在一段氣井中氣體和液體并流的示意圖，其中氣體流動足以使液膜和液滴兩者向上移動；和

圖2給出了在一段氣井中氣體和液體并流的示意圖，其中氣體流動不足以使液膜向上移動，但仍足以使液滴向上移動。

具體實施方式