One company … unlimited solutions Мировой опыт применение внутренних полимерных покрытий для НКТ в целях защиты их от коррозии Кухоль Феликс, Tuboscope Vetco Mocow

One company … unlimited solutions Проблема коррозии скважинного оборудования Коррозия устьевого оборудо- вания Коррозия трубопров одов Коррозия НКТ

One company … unlimited solutions Основные методы борьбы с коррозией НКТ 1. Технологические методы 2. Защитные покрытия 3. Ингибирование 4. Коррозионностойкие сплавы

One company … unlimited solutions Внутренние полимерные покрытия Порошковые - Быстрый цикл нанесения - Отсутствие растворителей - Более гладкие Жидкие - Тонкопленочные - Легко наносить, согласно геометрии детали - Многослойные

One company … unlimited solutions ОсноваХрактеристика Фенольная (жидк.) - Термостойкое (до C) - Абразивностойкое - Стойкое к химическому воздействию Эпоксидная (порошок) - Прочное - Эластичное - Максимальная температура C Эпоксидно- фенольная (жидк.) - Среднетермостойкое (до C) - Эластичное, - Стойкое к химическому воздействию Уретановая (жидк.) - Гладкость - Эластичность -Стойкое к абразивному износу Нейлон (порошок) - Максимальная рабочая температура 95 0 C - Повышенная эластичность - Повышенная абразовностойкость Новолак (порошок) - Термостойкое (до C) - Высокоабразивностойкое - Повышенная стойкость к химическому воздействию Характеристика полимерных покрытий

One company … unlimited solutions Двухэлементная структура полимерных покрытий Эпоксидный Новолак Фенольный праймер Поверхность металла

One company … unlimited solutions Результат эффективного применения покрытий Повышение рентабельности добычи за счет снижения прямых и косвенных затрат Увеличения наработки на отказ НКТ Увеличение производительности скважин

One company … unlimited solutions За счет чего снижаются затраты? Максимизация наработки на отказ НКТ предотвращение процесса коррозии уменьшение мех. износа и эрозионные разрушения

One company … unlimited solutions Выбор покрытия ПокрытиеТипºCТип труб Основное применение TK-7Фенол (модиф.),жид 204НКТ, ЛН Добыча нефти/газа, кислый газ(до 149ºC), CO 2, Высокое P, до 204ºC TK-15Новолак (модиф.), порош. 149НКТ, ЛН Добыча/транспорт нефти, газа, закачка воды /CO 2, АСПО TK-33Уретан (жид)107НКТ, ЛН АСПО, абразивная стойкость TK-34PЭпоксидный Новолак (порош.) 204БТБурение, повышенная абразивная стойкость, H2S среда TK-69Эпосид. Фенол (жид) 121НКТ, ЛН Добыча/транспорт нефти, газа, закачка воды /CO 2, закачивание скважин: сильные щелочи TK-216Эпоксидный (порош.) 107НКТ, ЛН Добыча нефти, Закачка воды/CO 2, НОС, СКО, АСПО TK-70XTЭпоксидный (порош.) 107НКТ, ЛН Закачка СО2, добыча нефти ШГН, СКО TK-99Нейлон (порош) 107НКТ, ЛН Добыча нефти, газа, закачка CO 2, перекачка солен. /прес.вода, добыча нефти ШГН TK-236Новолак (модиф.), порош. 204НКТ, ЛН Добыча нефти, закачка воды, CO 2, устойчив к высокому содержание H2S, высокой температуре среды

One company … unlimited solutions Сравнение TK-236 и 2компонентного жидкого покрытия Стандартный метод испытания в автоклаве в соответствии с требованиями NACE TM оценка эксплуатационных свойств покрытий в моделируемой среде Температура: 85°C Давление :100 бар Время: 7 дней Сброс давления: 5 мин Жидкая фаза 10% - Дестилированная вода Газовая фаза 90% % H2S 2.3% CO2 CH4 Образование пузырей на под верхним слоем Альтернативного покрытия в результате диффузии газа TK 236 Лабораторная оценка качества покрытий Альтернативное покрытие

One company … unlimited solutions TK 34Р после испытаний в сероводородной среде Альтернативное покрытие после испытаний в той же сероводородной среде Сравнительные автоклавные испытания в среде H 2 S (ВНИИГАЗ) Лабораторная оценка покрытия ТК 34P и альтернативного покрытия Параметры: 25% H2S и 20% 80 0 C

One company … unlimited solutions Тест на отрыв (адгезиметр) ISO 2426/ASTM D4541 Тест на твердость ASTM D2583 Контроль качества нанесения покрытий Тест на шероховатость NACE RP 0287 Тест X-и параллельного надреза ASTM D3359 Тест на твердость (прибор «Бухгольца») EN ISO 2815 Оценка толщины SSPC PA 2 Испытание на изгиб AWWA C210 Тест на шероховатость DIN EN ISO 4288

One company … unlimited solutions Отсутствие потери адгезии Тест на адгезию ( метод поперечных надрезов ) ТК 236 Потеря адгезии Альтернативное покрытие ТК 236

One company … unlimited solutions Пример долговременной защиты от коррозии ТК226 Нагнетательная скважина Местор-е Клеймор (Северное море) 8 лет в эксплуатации НКТ 28 лет в эксплуатации НКТ ТК236 Добывающая скважина Местор-ие Альба (Северное море)

One company … unlimited solutions Пример защиты НКТ от коррозии: 15 лет Заказчик Mobil Oil, Германия ТрубаНКТ 4 ½ Тип покрытияTK-236 CO 2 H2S 10% об. Температура125 – 130 °C 20МПа Глубина скважины2,800 m Скорость потока10 м/сек Добыча Продолжительность Сухой кислый газ > 15 лет

One company … unlimited solutions Пример защиты НКТ от коррозии: 14 лет Заказчик: GeoResources, Inc Месторождение: Quarantine Bay Field Внутреннее покрытие: TK-2, фенол. жидк. НКТ: 2 3/8 J-55 Глубина скв.: 2623м До нанесения покрытия наработка на отказ НКТ составляла: 8-18 мес. После нанесения внутреннего покрытия ТК-2 наработка составила: 14 лет Экономия затрат на СПО и замену новых НКТ составила $

One company … unlimited solutions Пример защиты НКТ от коррозии Заказчик: ELF AQUITAINE, Франция Скважина: газовая эксплуатационная Установка: 26 ноября 1988 Глубина: 5,000 м Осложнения : коррозия, отложение карбонат. Условия: CO2 : 9,5 об% H2S : 6,5 – 9об % SO4 2– : г/л CO3H – : г/л H2O : м3/сут Na+ : 26 г/л K+ : 1,1 г/л Ca 2+ : 2,8 г/л Sg : 1,05 NaCl : 78,74 г/л Cl – : 47,72 г/л Тпл : 192°C Ту : 90°C Pпл : 18,5 МПа Pу : мин.43 атм Дебит: 330,000 м3/сут НКТ: 3 1/2" - 5 1/2" НКТ, N80, Range 2 Покрытие: Новолачное порошковое покрытие TK®-236.

One company … unlimited solutions Пример стойкости покрытия к износу Истирание геофизическим кабелем в месте искривления скважины Истирания от каротажного кабеля и удары инструментом Компания BP Нагнетательная скважина НКТ с покрытием ТК СПО геофизического кабеля

One company … unlimited solutions Увеличение производительности скважин снижение образования отложений в НКТ улучшение гидравлических характеристик потока За счет чего снижаются затраты?

One company … unlimited solutions Тестирование проведено университетом Rice University, Хьюстон, Техас Удельная поверхностная энергии полимеров и металлов при 20 о С

One company … unlimited solutions Значение шероховатости поверхностей С покрытием Без покрытия ПОВЕРХНОСТЬ R ZD (микрон) R ZD (дюймы) Новая стальная НК Корродированная НКТ НКТ 13% Cr НКТ с ВПП

One company … unlimited solutions Пример снижения отложений неорганических солей Отложения после 6 дней эксплуатацииTK 216 после 6 месяцев испытания

One company … unlimited solutions Эффективный ламинарный слой в приграничном слое Грубая поверхностьГладкая поверхность Подслой

One company … unlimited solutions Пример увеличения дебита (Альберта, Канада)

One company … unlimited solutions Пример увеличения дебита, Мексиканский залив

One company … unlimited solutions Пример увеличения объема закачки, Мексик. залив

One company … unlimited solutions Частный пример: Дебит не изменился (Альберта, Канада)

One company … unlimited solutions Спасибо за внимание !