检测项目
注入参数监测:
- 流量监测:流速(范围0.1~500m³/h)、压力波动(±0.1MPa,参照APIRP1110)
- 温度监测:井下温度(-20~150°C,精度±0.5°C)
流体成分分析:
- CO2浓度检测:纯度(≥99.5%)、杂质含量(H2S≤10ppm)
- 油水比测定:含水率(误差±0.5%)、API重度(范围20~45)
储层特性测试:
- 饱和度测量:残余油饱和度(Sorg≤30%,参照ISO15113)
- 渗透率分析:绝对渗透率(K≥100mD)、相对渗透率曲线
腐蚀性能评估:
- 壁厚监测:减少率(≤0.1mm/yr)、腐蚀速率(mpy值,参照NACETM0169)
- 应力腐蚀试验:临界应力强度(KISCC≥30MPa·m⁰·⁵)
压力分布测绘:
- 井下压力:梯度变化(范围0~70MPa)、稳定时间(≥24h)
- 地层压力:衰减系数(≤0.05/day)
温度场监测:
- 热传导分析:温度梯度(ΔT≤5°C/m)、热损失率(≤5%)
- 环境温度:地表温度(-40~50°C)
流量均衡控制:
- 注入速率:偏差值(±1%)、脉冲响应
- 产出速率:瞬时流量(范围0.5~100m³/h)
化学成分检测:
- 添加剂浓度:抑制剂含量(0.1~1.0wt%)
- pH值测试:范围(5.0~8.0)、缓冲能力
气体纯度验证:
- CO2纯度:组分偏差(N₂≤0.5%,O₂≤0.1%)
- 杂质分析:H₂S含量(检测限≤1ppm)
设备完整性测试:
- 密封性能:泄漏率(≤0.01m³/h)、承压极限(≥设计值120%)
- 振动监测:振幅(≤50μm)、频率响应
检测范围
1.注入井管材:涵盖碳钢及合金钢管件,重点检测CO2腐蚀速率、焊缝完整性及壁厚均匀性
2.储层岩石样品:包括砂岩及碳酸盐岩岩心,侧重孔隙度分布、渗透率各向异性及残余油饱和度变化
3.产出油流体:涉及原油及乳化液,重点分析API重度、粘度稳定性及水含量对采收率影响
4.CO2气体源:涵盖工业级及回收CO2,检测纯度一致性、杂质含量及相态稳定性
5.井下监测仪器:包括压力计及温度传感器,侧重校准精度、耐压极限及高温稳定性
6.管道系统组件:涉及阀门及法兰连接件,重点测试密封泄漏、应力腐蚀及疲劳寿命
7.地面处理设备:涵盖分离器及压缩机,检测CO2回收效率、油水分离度及运行噪音
8.环境排放样品:包括大气及土壤样本,侧重CO2泄漏监测、浓度分布及生态影响评估
9.化学添加剂溶液:涉及抑制剂及增稠剂,重点分析浓度精确度、溶解均匀性及兼容性
10.数据采集系统:涵盖传感器网络,检测信号稳定性、采样频率及抗干扰能力
检测方法
国际标准:
- APIRP1110管道压力波动监测方法
- ISO6974-1天然气组分气相色谱分析
- NACETM0169腐蚀速率电化学测试
- ISO15113储层油饱和度核磁共振法
- APIRP86油田注入系统流量校准
国家标准:
- GB/T13609-2020天然气取样方法
- GB/T22838.1-2021储层岩心物性分析
- GB/T20123-2021金属材料腐蚀试验
- GB/T35186-2017油气田CO2驱油效率评估
- GB/T13298-2021显微组织金相检验
国际标准如APIRP1110采用英制单位(psi),而国家标准GB/T13609-2020使用公制单位(MPa),导致压力转换差异;ISO6974-1要求更高纯度载气(99.999%),而GB/T13609-2020允许99.99%,影响检测精度;NACETM0169侧重实验室腐蚀测试,GB/T20123-2021扩展至现场监测,引入实时数据采集差异
检测设备
1.流量计:Rosemount8700型(测量范围0.01~1000m³/h,精度±0.2%)
2.气相色谱仪:Agilent7890B型(检测限0.1ppm,柱温范围-50~450°C)
3.压力传感器:HoneywellST3000型(量程0~100MPa,响应时间≤1ms)
4.温度记录仪:Fluke1551A型(范围-200~850°C,分辨率0.01°C)
5.腐蚀监测仪:CorrTranIV型(精度±0.01mm,数据存储≥1TB)
6.饱和度测试仪:CoreLaboratoriesSAT型(分辨率0.1%,测试深度≥1000m)
7.渗透率分析仪:ASR-200型(范围0.01~10000mD,误差±0.5%)
8.粘度计:BrookfieldDV2T型(扭矩范围0.01~100mN·m,温度控制±0.1°C)
9.pH计:METTLERTOLEDOS470型(范围0~14,精度±0.01pH)
10.泄漏检测仪:InficonHAPSITE型(灵敏度≤1ppm,响应时间≤5s)
11.数据采集系统:NationalInstrumentscDAQ-9181型(采样率100kHz,通道数≥32)
12.金相显微镜:ZEISSAxioScopeA1型(放大倍数50~1000X,分辨率0.2μm)
13.热像仪:FLIRT1020型(温度范围-40~2000°C,热灵敏度≤0.03°C)
14.振动分析仪:Bruel&Kjær3050型(频率范围0~20kHz,精度±0.5%)
15.校准校验仪:BeamexMC6型(多功能校验,精度±0.01%)