油田注水抗腐蚀管道材质的选择

油田产出水通常伴有高温、高氯离子含量、低pH值等特性,腐蚀性往往很强,这就对油田注水管道的选材提出了越来越高的要求。从实际工作出发,分析了引起油田注水管道腐蚀的主要影响因素,并总结了几种常用的油田注水管道材质以及适用范围和腐蚀控制方法,最后介绍了国外某油田注水项目管道材质选择的实例。实际生产应用表明,该项目的注水管道材质选择是合理的,该实例对其他项目注水管道材质的选择具有借鉴意义。     

试析油田注水管线的结垢腐蚀及其防治措施

本文首先简述了提升油田注水管道防腐蚀技术应用效果的重要性,同时分析了现阶段我国油田注水管道防腐蚀措施与管线规划工作中存在的问题,且探究了进一步提升我国油田注水管线结垢腐蚀防治的高效性和质量的策略.     

基于PCA-WNN模型的油田回注水管道腐蚀速率预测

针对油田回注水管道的腐蚀问题,对引起回注水管道腐蚀的相关因素进行系统分析,建立PCA-WNN模型,使用PCA (主成分分析)算法对回注水管道腐蚀影响因素进行优选,使用WNN (小波神经网络)算法对回注水管道的腐蚀速率进行预测,将预测结果与实际腐蚀速率、PCA-BP神经网络和PCA-GM (1, m)模型的预测结果进行对比,并计算每种算法预测结果的平均绝对误差和数据训练时间,以此验证该模型应用的可行性。研究表明:管道内涂层完好性和CO_2含量对管道腐蚀速率的影响较大,而回注水压力对管道腐蚀速率的影响较小;PCAWNN模型预测结果的平均绝对误差仅为1.35%,远小于其他两个模型预测的平均绝对误差,模型学习时间仅为2.39 s,远小于其他两个模型的学习时间,证明该模型可用于油田回注水管道腐蚀速率预测。     

油田注水除氧技术与真空旋流水除氧装置

注水中的溶解氧不仅腐蚀管道和注水设备,而且会对油田开发造成不利影响,为此原石油部专门制定了相关规范,对目前使用的各类除氧方式在油田注水中的适应性进行分析。针对油田注水除氧主要采用的脱氧塔所存在的体积大、效率低、能耗高等缺点,提出了应用真空旋流水除氧装置取代现有设备,详细论述该项新技术的主要工作原理,并分析了其在油田注水除氧工艺应用中的优势。     

某油田注水系统腐蚀因素分析及阻垢剂的优选

主要对某油田注水系统的腐蚀产物及腐蚀机理进行分析,得知该油田注水系统的主要腐蚀因素,对各注水站在用阻垢剂进行效果评价,对在用阻垢剂效果不佳的,进行阻垢剂优选评价,为各注水站采取合理有效的防腐方案。     

注水管道的腐蚀影响分析及其适用性评价软件研制

注水管道由于水质不合格经常发生腐蚀穿孔现象,严重地降低注水管道的剩余强度、承压能力、剩余寿命和安全运行可靠性。本文从胜利油田某试验区水质对注水管道的腐蚀状况出发,编制了注水管道的腐蚀影响分析及其适用性评价技术软件。该软件具有覆盖范围广、操作方便、解释能力强以及计算精度高等特点。该软件的开发对提高了注水管道的腐蚀影响分析及其适用性评价技术效率和油田整个注水系统研究都具有重要的指导意义。     

试析油田注水系统腐蚀原因及对策

油田注水系统在油田的开发过程中占据着很重要的位置,也是提高原油采收率的关键。但是,原油注水系统在作业过程中容易出现不配伍而引起的孔道堵塞、黏土矿物膨胀等状况,会对油田储层的渗透率带来影响,进一步引起注水系统腐蚀等现象,从而降低原油的采收率以及油田储层的寿命。对此,需要对油田注水系统的腐蚀原因进行研究,在注水前严格勘察油田储层的特性,使得注入水能与储层中的岩石以及地层流体相配伍,减少腐蚀情况的发生,并采取适当的防治措施。本文主要对油田注水系统腐蚀的特征进行分析,找出注水系统腐蚀的原因并提出了相应的防治措施。     

某油田注水系统腐蚀结垢机理研究

应用饱和指数法对某油田注水系统结垢因素进行了研究计算,在30℃以上,Ca CO3饱和指数(SI)大于0,而硫酸盐的饱和指数小于0,表明油田水系统的Ca CO3结垢倾向明显。对现场取样进行化学分析和X射线衍射分析,结果发现注水系统管道沉积垢样的主要成分是Fe化合物,Fe元素的质量分数分别达到91.70%,66.62%,61.98,71.95%和68.37%。通过以上研究,油田注水系统,过饱和导致的Ca CO3垢不一定会在管道表面稳定附着,结垢严重的最主要原因是腐蚀,只有控制管道的腐蚀,才能够最终解决结垢问题。这项研究为控制油田注水系统的结垢问题提供了开创性的新思路。     

大庆油田地面设施腐蚀与防护系统调查

1．油田设施腐蚀调查成果。（1）埋地管道的腐蚀状况。从穿孔总量看，管道腐蚀穿孔主要集中在油系统；从穿孔比例看，各系统中污水处理系统、油系统穿孔频率较高，气系统、注入系统穿孔频率相对较低。在现场实测调查中，选取了146km运行10年以上的输油、输气和高压注水管道、地下进线计量间和配水间管道进行现场腐蚀测试和运行安全性评价。从三个系统管道的评价结果发现，注水管道运行的安全性相对较低，     

基于正交试验的油田腐蚀结垢主控因素分析

大港油田污水矿化度高、温度高和腐蚀性气体含量高,造成注水系统腐蚀结垢严重,制约了油田开发和生产。通过正交试验开展针对管道及井筒腐蚀结垢的主控因素研究,设计了H₂S和Na₂S两套正交试验方案。试验结果表明：在注水系统现役工况条件下,对碳钢腐蚀速率影响最大的因素是温度,其次是硫酸盐还原菌(SRB)数量,硫化物和CO₂含量影响较小。通过研究明确了腐蚀结垢主控因素,初步了解了腐蚀结垢机理,为油田的水质控制和阻垢剂研究明确了方向。     

新型注水管内衬材料的应用

在油田采油的中后期,常采用注水技术,通常注水开发前期,油田常采用普通碳钢/不锈钢复合管作为注水管线,并采用污水净化回注和掺淡水混注等技术减少环境污染,但这种防腐技术只能延缓腐蚀的速度,并不能从根本上改变腐蚀的状况。实际上经过处理后的污水仍有含油和硫酸盐还原菌不达标等现象,导致注水管线和设备出现腐蚀和结垢。对延长油田某注水站的注水管使用情况调查得知,其碳钢/不锈钢复合管有严重的腐蚀和结垢现象。对复合管体内垢样进行分析,总结出结垢的原因并提出解决办法,即优选新型B15合金作为复合管内衬材料。现场使用新型B15合金衬管取得良好的效果,值得推广应用。     

轻烃回收装置工艺设备、管线腐蚀堵塞原因分析

轻烃回收装置原料中含HCl,H2 S和NH3等腐蚀性介质 ,对工艺设备和管线产生了较严重的腐蚀 ,致使设备和管壁壁厚减薄、管线堵塞、1Cr18Ni9Ti不锈钢法兰开裂。经改进“一脱二注”方案 ,不注入氨水 ,而注入不形成垢的有机胺 ,并辅以其他措施 ,收到了较好的效果     

加工海洋高酸原油常减顶冷却器腐蚀原因分析

阐述了加工海洋高酸原油的常减压蒸馏装置一脱三注工艺防腐蚀措施的运行情况以及常减顶冷却器的腐蚀情况,对引起常压塔顶和减压塔顶冷凝冷却器的腐蚀原因进行了分析,认为腐蚀的主要原因是高酸原油电脱盐后盐含量高,造成塔顶氯离子含量高,提出了减轻腐蚀的措施。     

交联聚合物驱体系地面系统防腐措施研究

河南油区下二门油田聚合物站交联聚合物驱体系地面系统的腐蚀情况比较严重,通过一系列的挂片试验分析得知,导致腐蚀产生的主要原因:一是焊缝腐蚀,二是交联剂本身的酸性腐蚀。为此,在地面注入系统对交联荆罐及DN50以上管线采用T09-17涂层进行内防腐;对DN50以下管线采用铝塑复合管或工程塑料(ABS)管,较好地解决了腐蚀问题。     

井下柔性复合管预置电缆数字式分注技术

低渗透油田分注管柱长期服役后腐蚀结垢严重、分层注水合格率下降快。为此,设计了井下柔性复合管预置电缆数字式分注工艺管柱,研发了智能配水器与过电缆封隔器等关键工具,开展了管柱抗外压、抗拉强度等关键性能室内评价,形成了适用于井下高压条件下的柔性复合管分层注水技术。室内评价结果表明,管柱满足分注井封隔器坐封压力与最大抗外压要求,智能配水器流量测试误差小于2%。现场试验4口井,最长服役时间已超过2年,分层注水合格率100%。研究表明,预置电缆数字式分注技术应用柔性复合管,可以有效提升管柱耐腐蚀性能,实现分层流量自动测调、远程验封和数据监测等功能,满足封隔器坐封、反洗井及后期测试要求,具有较好的应用效果。     

蒸馏装置塔顶系统露点腐蚀与控制

结合炼油企业的腐蚀案例,论述蒸馏装置塔顶系统发生露点腐蚀的成因、机理,以及针对性的工艺防腐蚀措施。结果表明:塔顶系统在露点部位易形成"盐酸腐蚀环境",是塔顶系统最严重的腐蚀部位。结合常压塔顶塔壁腐蚀穿孔、塔盘及塔内件腐蚀案例,通过分析腐蚀原因和过程,提出将塔顶回流温度提高到80℃的工艺防腐蚀措施,有效避免此类腐蚀的发生;结合常压塔顶油气换热器管箱入口部位腐蚀案例,通过分析腐蚀原因和过程,提出将注水点前移,设置注入喷头的工艺防腐蚀措施来控制低温露点腐蚀。在合理选材的基础上,优化不合理的工艺操作是控制塔顶系统露点腐蚀的关键。     

井下柔性复合管注水技术及应用

目前长庆油田采出水腐蚀结垢严重，导致钢制防腐油管使用寿命较短。通过力学计算及结构材料优选，研发了不同管径的井下柔性复合管并进行了相关的管柱强度校核、有限元分析及室内性能评价，形成了适用于采出水回注井的井下柔性复合管注水工艺管柱系列。现场试验32口井，试验成功率100%，截至2016年5月试验井的最长注水时间已达4年。开展了12井次的取样性能检测，表明井下柔性复合管具有良好的防腐性能，可有效提高注水管柱使用寿命，预计使用寿命达10年以上，是钢制防腐油管使用寿命的2倍以上，同时该工艺可有效降低作业强度和生产成本，具有广阔的推广应用前景。     

汽柴油加氢装置反应流出物系统的腐蚀与对策

汽柴油加氢装置反应流出物系统存在高温硫化氢腐蚀、高温氢腐蚀、氯化铵腐蚀、湿硫化氢腐蚀和连多硫酸应力腐蚀开裂等多种腐蚀类型,它们之间相互影响相互作用。针对汽柴油加氢装置的反应流出物冷凝冷却系统,从工艺出发,结合内部介质的性质,以及通常采用的材料,分析了具体部位可能发生的腐蚀:高温部位主要是高温硫化氢腐蚀,但是一旦发生氯化铵沉积将导致换热管堵塞,采取冲洗措施时,引入液态水,水中氯离子含量很高,可引起奥氏体不锈钢的氯离子应力腐蚀;低温部位主要是湿硫化氢腐蚀,但是总注水量一旦超过设计值,高压分离器和低压分离器分离水分的效果变差,低分油含水量升高,可引发反应流出物/低分油换热器低分油侧腐蚀。因此对汽柴油加氢装置反应流出物系统的腐蚀进行防护时,应根据实际工艺条件系统分析可能发生的腐蚀,统一考虑防护措施,避免因控制一种腐蚀而引发其它腐蚀。     

普光气田地面集输系统腐蚀监测及控制体系

为了对普光高酸性气田实施有效的内腐蚀控制及监测,针对普光集输系统湿气混输工艺的特点,结合质量法、电阻法、线性极化法、FSM电子纹法等多种在线腐蚀监测技术,采用缓蚀剂预涂膜、连续加注、批处理等腐蚀控制工艺,辅以管道内腐蚀检测及化验分析技术,合理选择腐蚀监测点、缓蚀剂加注点及化验分析取样点,利用综合分析的方法,对普光气田地面集输系统实施了综合的内腐蚀监测及控制,建立起了完善的腐蚀监测及控制体系。该体系运行1年多来,已累计更换腐蚀挂片6次,进行了2次全管网的管道内腐蚀监测（智能清管）。实测数据显示：普光气田地面集输系统年腐蚀速率有效地控制在0.076 4 mm/a以下,确保了集输系统的安全平稳运行。     

800 kV特高压直流入地电流对埋地钢管道的影响

为了研究特高压直流输电系统在单极大地返回运行时对附近埋地钢制管道造成的影响,以我国西南地区某管道为研究对象,在全管道范围内,应用了包括阴极保护有效性测试、管地电位监测、管中电流监测、管体腐蚀监测等在内的多种阴极保护测试技术,对接地极放电过程中管道腐蚀及阴极保护参数进行了连续测试,进而研究管道受特高压直流入地电流影响的程度及腐蚀防护措施的有效性。研究结果表明:①放电过程中,恒电位仪、排流锌带等腐蚀防护措施对缓解管道腐蚀起到了积极作用,但部分管段依然存在着腐蚀现象;②该地区管道接地极放电对管道全线均造成了干扰影响,电流流入区域管中最大电流为4.84 A,管地电位最大负向偏移为-4 853 mV,最大正向偏移+568 mV,管壁最大腐蚀速率为0.049 mm/a,超过管道设计控制目标;③特高压直流接地极放电对管道造成了较大的影响。结论认为,该项研究成果可以为钢制埋地管道受特高压直流入地电流影响程度的检测评价标准编制提供数据支撑。