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注二氧化碳采气工艺检测

检测项目

材料性能检测:

  • 抗拉强度测试:屈服强度(≥355MPa)、抗拉强度(Rm)、断后伸长率(A%)(GB/T228.1)
  • 冲击韧性测试:夏比V型缺口冲击功(KV2/J,-20℃下≥27J)(ISO148-1)
  • 硬度检测:洛氏硬度(HRC18-22)、维氏硬度(HV0.5)
腐蚀行为检测:
  • 均匀腐蚀速率:失重法(≤0.1mm/a)(ASTMG1)
  • 点蚀深度测量:最大点蚀深度(≤0.5mm)(ASTMG46)
  • 应力腐蚀开裂:临界应力强度因子KISCC(NACETM0177)
密封性能检测:
  • 密封件压缩永久变形:150℃×70h(≤15%)(GB/T7759.1)
  • 高压气密封试验:氦气检漏率(≤1×10⁻⁶mbar·L/s)(ISO15848-1)
  • 密封材料溶胀率:CO₂饱和介质中体积变化(±5%)(ASTMD471)
流体特性检测:
  • CO₂纯度分析:杂质含量(H₂S≤50ppm,H₂O≤500ppm)(GB/T13610)
  • 原油组分分析:沥青质沉淀量(≤2wt%)(SY/T7550)
  • 地层水结垢趋势:Ca²⁺/Mg²⁺离子浓度(ICP-OES法)
相态行为检测:
  • 最小混相压力:细管实验法(≥15MPa)(SY/T6574)
  • CO₂-原油膨胀系数:PVT分析(≥1.4)(ISO11170)
  • 界面张力测定:悬滴法(≤3mN/m)(ASTMD971)
储层伤害检测:
  • 岩心渗透率损失:驱替前后变化率(≤15%)(SY/T5358)
  • 粘土矿物膨胀率:X射线衍射定量(蒙脱石含量≤5%)
  • 微粒运移指数:产出液固相浓度(≤50mg/L)
焊接质量检测:
  • 焊缝无损探伤:射线检测(Ⅱ级合格)(NB/T47013.2)
  • 焊接接头硬度:热影响区HV10≤248(NACEMR0175)
  • 焊缝腐蚀试验:环形试样缝隙腐蚀速率(≤0.05mm/a)
涂层性能检测:
  • 涂层附着力:划格法(0级)(ISO2409)
  • 阴极剥离半径:28天浸泡(≤8mm)(NACETM0115)
  • 高压CO₂渗透率:电化学阻抗谱(≥1×10¹⁰Ω·cm²)
安全装置检测:
  • 安全阀起跳压力:设定值±3%(API520)
  • 破裂盘爆破压力:设计压力×1.05倍(ASMESec.VIII)
  • 紧急切断响应时间:≤2秒(GB/T24918)
环境监测:
  • 土壤CO₂通量:密闭腔法(≤10g/m²·d)(ISO12039)
  • 地下水pH值变化:原位监测(±0.5)
  • 气体泄漏浓度:红外吸收法(≤5000ppm)

检测范围

1.油套管材料:涵盖L80-13Cr、超级13Cr、双相钢2205等耐蚀合金管,重点检测CO₂分压15MPa下的局部腐蚀速率及硫化物应力开裂敏感性

2.井口装置:采气树本体、阀组及法兰连接件,侧重高压密封性能(70MPa)及低温工况(-46℃)下的材料冲击韧性

3.注入管线:X65/X70级抗酸管线钢,检测重点为焊趾部位腐蚀疲劳寿命(10⁷次循环)及内涂层抗CO₂渗透性

4.井下工具:封隔器胶筒、安全阀弹簧等关键部件,验证丁腈橡胶/HNBR材料在超临界CO₂中的溶胀率及力学性能衰减

5.地面处理设备:三相分离器、分子筛干燥塔,监测焊缝应力腐蚀裂纹扩展速率及内壁防腐涂层完整性

6.储层岩心:砂岩/灰岩储层标准岩心(Φ25×50mm),评价CO₂驱替前后渗透率变化及矿物溶蚀量

7.采出流体:原油-CO₂混合体系,分析沥青质沉淀临界点(40℃/20MPa)及乳化稳定性

8.腐蚀产物:管壁FeCO₃保护膜,检测晶体结构(XRD)及膜层致密度(SEM-EDS)

9.化学药剂:缓蚀剂(咪唑啉类)、阻垢剂(膦酸盐类),验证有效浓度(≥100ppm)及高温(120℃)稳定性

10.环境介质:土壤/地下水体系,监测CO₂泄漏引起的pH值变化及金属离子迁移规律

检测方法

国际标准:

  • ASTMG111高压高温腐蚀试验指导标准
  • ISO15156-3油气工业抗CO₂腐蚀材料选用规范
  • NACETM0198超临界CO₂环境腐蚀测试方法
  • ASTME1405等离子体原子发射光谱法
  • ISO23936-2非金属材料在高压CO₂中的适用性评价
国家标准:
  • GB/T20173石油天然气工业管线输送系统用钢管
  • SY/T7406酸性油气田用材料选择规范
  • GB/T4157金属抗硫化物应力开裂试验方法
  • GB/T17623绝缘油中溶解气体组分分析
  • SY/T5162岩石样品扫描电子显微镜分析方法
(方法差异说明:ISO15156要求13Cr钢Cl⁻耐受极限5g/L,而SY/T7406限定为3g/L;ASTMG111推荐试验压力≥20MPa,GB标准通常采用15MPa)

检测设备

1.高温高压反应釜:PARR4576型(压力100MPa,温度300℃,转速1000rpm)

2.慢应变速率试验机:CORTESTSST-L02(应变率1×10⁻⁶/s,载荷50kN)

3.超临界CO₂腐蚀测试系统:AUTOCLAVEENGINEERSSCF-100(CO₂纯度99.999%,压力控制精度±0.2MPa)

4.电化学工作站:GAMRYREFERENCE600+(阻抗频率10μHz-1MHz,电流分辨率<1pA)

5.全自动三轴岩石力学仪:GCTSRTR-4500(围压140MPa,孔隙压70MPa,温度200℃)

6.激光共焦显微镜:OLYMPUSOLS5000(Z轴分辨率1nm,3D形貌重建)

7.气相色谱质谱联用仪:AGILENT8890/5977B(检出限0.01ppm,碳数范围C1-C40)

8.高温旋转滴界面张力仪:KRÜSSSITE100(温度200℃,压力100MPa)

9.工业CT扫描仪:NIKONXTH450(焦点尺寸<3μm,缺陷识别精度5μm)

10.动态腐蚀环路系统:CORTESTMJianCeTISENSOR(流速15m/s,管径1/4"-2")

11.直读光谱仪:SPJianCeROMAXx(分析精度±0.001%,26元素同步检测)

12.多相流腐蚀监测装置:ROSENMJianCeTIPHASELOOP(气液比10:1,砂含量≤5%)

13.原子力显微镜:BRUKERDimensionIcon(分辨率0.1nm,原位电化学AFM)

14.环境舱气体监测系统:LI-CORLI-7810(CO₂通量检测限0.05μmol/m²/s)

15.全自动岩心驱替装置:CORETESTAP-608(驱替压力70MPa,温度150℃)

北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】

报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期:7~15工作日,可加急。

资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试:支持定制化试验方案。

售后:报告终身可查,工程师1v1服务。

注二氧化碳采气工艺检测
其他检测

中析研究所可进行各种检测分析服务,包括不限于:标准试验,非标检测,分析测试,认证设计,产品验收,质量内控,矢量分析,内部控制,司法鉴定等。可出具合法合规、具有公信力的第三方检测报告。