[发明专利]一种低含水率、超临界或密相二氧化碳腐蚀模拟的装置及其使用方法和应用

说明书

本发明属于试验模拟技术领域，特别涉及一种低含水率、超临界或密相CO₂腐蚀模拟的装置及其使用方法和应用。本发明提供了一种低含水率、超临界或密相CO₂腐蚀模拟的装置，包括顺次连通的独立注水单元、腐蚀试验反应单元以及设置在独立注水单元和腐蚀试验反应单元的管路上的第一阀门；所述独立注水单元包括第一液态二氧化碳存储罐、进气口与所述第一液态二氧化碳储存罐的出口连通的注水腔以及进气口与所述注水腔的出气口连通的第一液封水罐，所述第一液封水罐与注水腔的连通管路上设置有第二阀门；所述腐蚀试验反应单元包括依次连接的第二液封水罐、腐蚀试验反应釜、增压泵以及与增压泵进气口连通的第二液态二氧化碳存储罐和液态氮存储罐。

技术领域

本发明属于试验模拟技术领域，特别涉及一种低含水率、超临界或密相CO₂腐蚀模拟的装置及其使用方法和应用。

背景技术

CO₂是一种非常高效的驱油剂，特别在开发低滲透、难动用储量资源方面，具有比水驱更明显的技术优势。但由于缺乏有效的CO₂综合利用成套技术和实践经验，CO₂综合利用中防腐及地面集输的技术问题仍难以解决，如CO₂驱采过程中的腐蚀问题突出；CO₂气体的实验采用的仍然是常规气体的实验设备。

中国专利CN201110233840.9公开了一种二氧化碳腐蚀模拟试验装置及试验方法，但该技术方案仅针对高CO₂含量的腐蚀模拟试验要求，无法针对超低含水率、密相或超临界的CO₂腐蚀情况进行模拟分析，无法对油气田CO₂驱采领域中面临的高压、低含水率、密相或超临界CO₂复杂服役工况下的腐蚀风险进行准确评价。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种低含水率、超临界或密相CO₂腐蚀模拟的装置及其使用方法，具有对低含水率、密相或超临界CO₂复杂服役工况下的腐蚀风险评价准确的特点；本发明还提供了低含水率、超临界或密相CO₂腐蚀模拟的装置的应用。

为了实现上述发明的目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种低含水率、超临界或密相CO₂腐蚀模拟的装置，包括顺次连通的独立注水单元1和腐蚀试验反应单元2，所述独立注水单元1和腐蚀试验反应单元2的管路上设置有第一阀门3；

所述独立注水单元1包括第一液态二氧化碳存储罐1-2、进气口与所述第一液态二氧化碳储存罐1-2的出口连通的注水腔1-1以及进气口与所述注水腔1-1的出气口连通的第一液封水罐1-3，所述第一液封水罐1-3与注水腔1-1的连通管路上设置有第二阀门1-4；

所述腐蚀试验反应单元2包括依次连接的第二液封水罐2-2、腐蚀试验反应釜2-1、增压泵2-3以及与出气口与所述增压泵2-3进气口连通的第二液态二氧化碳存储罐2-4和液态氮存储罐2-5；

所述注水腔1-1的出水口与所述腐蚀试验反应釜2-1的入水口连通。

优选的，所述腐蚀试验反应釜2-1内设置有加热装置2-6、试片夹持装置2-7和条件监测装置2-8；所述条件监测装置2-8的检测端位于所述所述腐蚀试验反应釜2-1的腔体内，视窗端位于所述所述腐蚀试验反应釜2-1的腔体外。

优选的，所述条件监测装置2-8包括压力监测装置和温度监测装置。

优选的，所述腐蚀试验反应釜2-1还设置有旋转电机2-9；所述旋转电机2-9与试片夹持装置2-7通过机械连接。

本发明还提供了上述技术方案所述装置的使用方法，包括以下步骤：

将待测试试片通过所述试片夹持装置2-7夹持置于腐蚀试验反应釜2-1内，密封腐蚀试验反应釜2-1；