Techniques to measures corrosivity of drilling fluids associated with deep drilling using a flow loop

Abstract

One of the major problems associated with drilling and completing a deep well is corrosion of structural materials Corrosive agents such as H S CO and O at high temperatures can dramatically increase the corrosivity of the mud system with severe damage to all steel components which may ultimately damage the whole well Corrosion is also a major problem in production EOR techniques and even in refinery plants Tests were conducted between ambient temperature and 500 F The corrosion rates have been measured in this study using the following techniques (1) static ; (2) rolling and (3) dynamic The measurement through dynamic technique is done by using (a) the flow loop which simulates a complete cycle of the drilling fluid ; (b) linear corrosion cell to measure the corrosion rate of a mud while it is flowing in a linear pattern ; (e) magcorrosion cell (patented by the author) to measure corrosion rate at linear and rotational flow combined together simulating the flow in the annulus Weight loss method has been used to calculate the corrosion rate for mild steel (1018) coupons of size 25 in x O5 in x 1 16 in A flow loop used as a compact system has been constructed to stabilize the fluid thermally at the test temperature in order to measure the corrosion rate Comparison between all the techniques under different conditions are included Corrosion rate is 957 mpy higher when using the magcorrosion cell than that of the linear pattern Static technique rate is 10 mpy less than rolling for another sample

إحدى المشاكل المصاحبة لحفز وتجهيز البئر العميقة هي تآكل المواد المكونة لها إن توفر واحد أو أكثر من عوامل التآكل مثل كبريتيد الهيدروجين وثاني أكسيد الكربون والأكسجين مع درجة حرارة مرتفعة يزيد باطراد خاصية تآكل الفل (الطين) مما يترتب عليه تلف في المكونات الحيدية ويؤدي إلى خسارة كل البئر التآكل ليس فقط مشكلة في الحفر وحسب ولكن أيضا في الإنتاج، وطرق تحسينه، ومصافي التكرير وهدف هذا البحث هو تقديم طريقة جديدة لقياس معامل التآكل في حالات مختلفة من الانسياب عند درجات حرارة عالية وقد أجريت الاختبارات في المدى ما بين درجة حرارة الجو المحيط ودرجة خمسمائة فهرنهايتية باستخدام الطرق الآتية (1) استاتيكية (2) دورانية (3) ديناميكية وقياسات الطريقة الديناميكية تمت بواسطة (أ) جهاز التدفق العروي الذي يماثل دورة كاملة لطين الحفرة (ب) خلية التآكل للتدفق الخطي (ج) خلية التآكل المغناطيسية (اختراع للمؤلف) لقياس معامل التآكل في حالة الانسياب الدوراني والخطي معا محاكيا التفق في الحيز الحلقي بين أنبوب التغليف وأنبوب الحفر واستخدمت طريقة نقص الوزن لحساب معامل تآكل رقائق الحديد المعتدل (1018) بمقياس 25 × 05 0062 بوصة صمم جهاز التدفق العروي ليسمح لتثبيت السائل حراريا حيث يمكن قياس معامل التآكل وتضمن البحث مقارنة بين كل الطرق المستعملة تحت حالات مختلفة وظهر أن معامل التآكل أعلى بـ 95 واحد في الألف من البوصة لكل عام عندما تستخدم الخلية المغناطيسية عنها في الخطية والطريقة الاستاتيكية تكون 10 لكل واحد في الألف من البوصة لكل عام أقل من الحالة الدورانية لعينة أخرى