江河区低压注水系统腐蚀治理

　(中石化河南油田分公司第一采油厂，河南 南阳 474780)

江河区低压注水系统腐蚀治理

[摘要]2012年江河区低压注水系统注水井开井数43口，随着水质不断变化，腐蚀性逐渐增强(江河区的腐蚀速率为0.292mm/a)。因腐蚀造成测试遇阻有32井次，作业26井次(油管更换1067根)，严重影响了正常生产。通过对江河区注水系统水性分析，明确污水腐蚀的原因，研究有效降低回注污水腐蚀性的治理方法，确保江河区 “注水罐出口、计量站、注水井井口和注水井井下”四点一线回注污水水质稳定，为江河区“注够水、注好水”奠定基础。

[关键词]注水系统；水质；腐蚀；江河区

1江河区沿程水质分析

图1　江河联合站污水处理系统流程示意图

江河联合站目前日处理污水13000m3，原油采出水经三相分离器脱水后经2个5000m3除油沉降罐，二级气浮除去部分污油和杂质后，经10个一级过滤罐和8个二级过滤罐进行过滤，然后经脱硫塔脱硫后，进入注水罐。经过处理后的污水水质达到近B1级标准，含油≤8mg/L，机械杂质≤5mg/L，粒径中值≤2μm，pH值7.5左右，满足双河油田注水水质的要求。

1.1完成沿程水质检测

表1　江河区沿程水质各项重要指标检测结果

由表1中可知，江河区高低压矿化度大概在7700mg/L左右，沿程水性变化不大。

1.2含氧[2]、含硫、SRB检测

表2　为江河高低压沿程含氧、含硫、SRB检测

由表2检测结果推测，江河区低压系统腐蚀速率偏高原因是细菌和硫化物偏高。江河区低压注水系统急需治理。

2腐蚀治理对策

2.1建立腐蚀检测网络

为了方便了解真实江河区注水系统腐蚀情况，建立了从联合站注水罐到计量站配水间内，然后到注水井的一套完整的体系网络。高压：注水罐出口→31#站→12#站→37#站→双H5-917注水井；低压：注水罐出口→12#站→7#站→双H5-10注水井。

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2.2杀菌剂的筛选评价

按照SY/T 5890—93《杀菌剂性能评价方法》和ST/T 5273—2000《油田采出水用缓蚀剂性能评价方法》，以江河区回注水作为介质，从现场取来现用杀菌剂EW-2、EW-3和FH-7以及厂家提供的FY-8等杀菌剂进行室内评价[3]。步骤如下：

1)将现场取来的江河区未加杀菌剂的水样加入含少量细菌的培养液，放入50℃培养箱培养4h。

2)取EW-2、EW-3、FH-7、FY-8各样品0.25mL于50mL比色管中，并用蒸馏水稀释至刻度，摇匀，浓度为5000mg/L；CY-1，CY-2经前期试验验证效果不佳，故此处删除。

3)取上述溶液1mL(100mg/L)、0.5mL(50mg/L)、0.45、0.3、0.35mL于50mL比色管中，并用步骤1)制备的水样稀释至刻度，摇匀。

4)和上个步骤同时进行：将步骤1)中溶液用逐步稀释法检测硫酸盐还原菌。

5)将步骤3)、4)溶液都放入50℃培养箱培养。

试验结果见表3。

表3　江河区低压注水系统杀菌剂筛选

由表3可知，加入45mg/L时杀菌效果EW-3、FH-7和FY-8较好，现用EW-3、FH-7可用，备用FY-8。将杀菌剂由35mg/L增加到45mg/L。

表4　不同浓度杀菌剂与剩余菌数关系

表5　江河低压系统治理后沿程硫化物和SRB变化情况统计

表6　江河区低压注水系统加药前后腐蚀速率统计

2.3不同加药量的杀菌效果

试验了25、30、35、40、45mg/L加药量，进行了硫酸盐还原菌含量的检测。通过检测，加药量在40mg/L时，杀菌后硫酸盐还原菌在60个/mL以下。结果见表4。

3江河区现场应用

3.1含氧、含硫、细菌变化

江河区低压注水系统现场调整加药量之后，沿程硫化物和硫酸盐还原菌含量变化结果见表5。

从表5可见江河区低压注水系统在调整加药量后，沿程硫酸盐还原菌含量由250个/mL下降到60个/mL以下。

3.2沿程腐蚀速率变化

江河区低压系统从2013年6月1日将加药量提高到45mg/L，对加药前后沿程腐蚀速率进行了跟踪检测，结果见表6。注水系统连续加入45mg/L的杀菌剂后，其腐蚀速率大降低。

3.3经济效益

江河区低压系统6月份加药量从35mg/L增加到45mg/L，注水量均为8000m3，加药剂价格0.83万元/t。第3季度江河区低压系统较往年因腐蚀造成作业维护减少7井次，减少更换油管约312根；安棚减少油管使用42根。维护作业费用6万元/井次，油管费用0.0768万元/根。

投入为8000m3×(45-35)(mg/L)×10-6×0.83(万元/t)×180=11.96万元；产出为6万元×7井次=42万元，0.0768万元×312根=23.96万元，因此总产出为42万元+23.96万元=65.96万元。所以经济效益：产出-投入=(65.96-11.96)万元=54万元。

4结论

1)江河区高低压系统水质矿化度都在7700mg/L左右。

2)江河区低压系统腐蚀速率偏高原因：细菌和硫化物偏高。

3)江河区现用EW系列杀菌剂，FH-7杀菌剂效果较好，备选FY-8杀菌剂。

4)江河区高含硫污水从源头脱硫是水质稳定的基础，高效杀菌可以遏制沿程硫化物含量反弹，是水质稳定的保证，合格、稳定的水质可大幅降低高含硫污水的腐蚀性。

[参考文献]

[1]范兆廷,刘佳,段勇，等.H2S及CO2对管道腐蚀机理与防护研究[J].油气田地面工程,2008，27(10)：39～40.

[2]邓成琼,马振峰.联合站高含硫污水曝氧除硫技术研究[J].石油天然气学报 (江汉石油学院学报),2010，32(6)：494~497.

[3] 程耀丽，马浴铭，张保山，等.红岗采油厂注水系统缓蚀阻垢技术的研究与应用[J].工业水处理，2009，29(9)：44~46.

[编辑]黄鹂

[引著格式]贾善勇，闫雪华，刘彦丽，等.江河区低压注水系统腐蚀治理[J].长江大学学报(自科版) ,2015,12(11):80～82.

[文献标志码]A

[文章编号]1673-1409(2015)11-0080-03

[中图分类号]TE992.2

[作者简介]贾善勇(1986-)，男，助理工程师，现从事油田开发与开采技术工作，abc86866179@163.com。

[收稿日期]2014-04-22