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油井的腐蚀及防护方法 -pg电子游戏网站

发布时间:2019-03-21 浏览次数:
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       金属腐蚀是指金属表面与周围介质发生化学或电化学反应而遭到破坏的现象,工业发达国家由于腐蚀造成的损失约占国民经济生产总值的2%-4%。目前美国每年的腐蚀经济损失已高达3000亿美元。在我国的管道事故中,腐蚀造成破坏约占30%;我国东部油田管线腐蚀穿孔2万次/年,更换管线400km/年。
       腐蚀给油田的生产带来巨大的损失胜利油田管线材料费直接经济损失就达3亿元,由于腐蚀更换管柱、管线频繁作业和影响生产,导致间接经济损失达10亿元左右。全国各大油田的管线和管柱总计高达10亿余米,这方面的损失更分别高达100亿元和1000亿元之多。
 

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       在油气井开发中,从地下管柱到地面管道和储罐及各种工艺设备都会遭到腐蚀,严重影响注水开发效果,造成巨大的经济损失,主要腐蚀原因有以下几种:
溶解氧
       根据与环境作用不同,金属的腐蚀主要首先是溶解氧的存在,金属表面与水接触时,在溶解氧的作用下产生电化学腐蚀,会引起点腐蚀,导致管线穿孔。
硫化氢
       天然气中含有的硫化氢对管线及设备具有强烈的腐蚀性,常表现为由点蚀导致局部壁厚减薄、蚀坑或(和)穿孔。
二氧化碳
       二氧化碳溶于水后对部分金属材料有极强的腐蚀性。由此而引起的材料破坏统称为co2腐蚀co2在水介质中能引起钢铁迅速的全面腐蚀和严重的局部腐蚀。co2腐蚀典型的特征是呈现局部的点蚀、癣状腐蚀和台面状腐蚀。随着油气井含水量的增加、深层含co2油气层的开发日益增多,注co2强化采油工艺的推广,我国埋地管道80%以上是1978年以前建成的。目前已进入老龄期,漏油事故就日益增多。co2腐蚀问题越来越突出。已成急待解决的重要课题。
细菌引起的腐蚀
       在油田生产中,对生产带来麻烦的主要细菌有:脱硫菌、铁细菌、腐生菌,他们使金属腐蚀的原理是协同作用。①硫酸盐还原菌在金属腐蚀中的作用原理:硫酸盐还原菌属于厌氧菌,但在少量氧环境中也能存活。在高含盐量水(30%)能阻止他的生长。它有极强的硫酸盐还原作用,因而称为硫酸盐还原菌。
为了应对油井设备腐蚀,减少开采损失,针对性的应对方法有以下几种:
溶解氧引起腐蚀的防护
       溶解氧在水中对金属设备等危害很大,针对腐蚀作用机理,腐蚀的防治主要从以下几方面考虑:
       (1) 绝氧
          采取措施隔绝空气,避免氧气的溶入。如注入水罐上方用天然气保护等;
       (2) 除氧
          溶解氧不仅引起设备的腐蚀,还能引起油田助剂的损坏。因此为安全起见,在注入水中加入亚硫酸钠、甲醛、硫脲、联氨等还原性物质除氧;
       (3) 阴极保护
          把被保护的部件做阴极,使足够的电流通过侵入水中的金属阻止腐蚀;
       (4) 加入缓蚀剂
          ①脂肪酸衍生物:伯仲叔胺及其盐、酰胺和乙烯氧化混合物;②咪唑啉等含氮杂环化合物;③水溶性季铵盐复合物;④有机磷和硫的复合物。基本作用:在金属表面上形成薄膜吸附层,使金属与介质隔开。
细菌引起腐蚀的防护
       细菌引起腐蚀的防护,其有效的办法就是使用杀菌剂,抑制细菌等微生物,并将其杀死。杀菌是指抑制和杀天细菌等微生物的作用。杀菌作用包括抑菌、灭菌、消毒、防霉、防藻、防腐等。
硫化、co2引起腐蚀的防护
       对于该二类物质引起的腐蚀,主要选择钢材来减缓。如在硫化氩浓度大于50mg/l的腐蚀环境中,壳体宜选用抗拉强度不大于414mpa的碳钢式碳锰钢材料;在硫化浓度大于50mg/l、氧化物浓度大于20mg/l的腐蚀环境中,壳体宜选用碳钢或碳锰钢 0cr13钢复合钢板,内件选用0cr13钢。等等同时使用一些缓蚀剂,效果更好。如yty-28油气井缓蚀剂,该产品是以咪唑啉季铵盐类衍生物、双咪唑啉、非离子表面活性剂构成的液体缓蚀剂,实践证明缓蚀效果明显,缓蚀率达80%以上。
       在油气田开发中,腐蚀现象是我们必须正视的现象,作用因素非常复杂。我们防护时,首先考虑金属材料的本身,这是内因应选用合适的钢材型号。对金属材料进行防腐处理、发蓝、镀层、磷化等处理;同时考虑化学缓蚀及处理的方法。

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