油田腐蚀结垢治理技术研究与应用

于洪润(大港油田采油三厂修井管理中心准备室，河北沧州061023)

油田腐蚀结垢治理技术研究与应用

于洪润(大港油田采油三厂修井管理中心准备室，河北沧州061023)

集输系统是油田的日常作业的核心体系。然而，在实际应用中，油田腐蚀结垢现象十分普遍，直接影响到油田集输系统的正常运行。因此，本文将从油田腐蚀结垢入手，针对油田腐蚀结垢治理技术进行分析与探讨。

油田腐蚀；结垢治理；技术

伴随着科学技术的不断发展，对能源的需求日益增加，尤其是对石油的需求量最为突出。在整个原油开采系统中，油田集输系统是整个原油开采系统的核心内容。然而，在这个核心内容中，所存在的最大问题就是“腐蚀结垢”现象，这一现象对原油的开采十分不利，严重者会发生安全事故，为原油开采埋下了一定的安全隐患。

1 油田集输系统常见的腐蚀结垢

1.1 均匀腐蚀

“均匀腐蚀”主要出现在油田开采机械管道的表面，“匀称性”是这种腐蚀现象的主要特征。一旦出现这种腐蚀现象，管壁就会逐渐的变薄，最终发生“崩裂”。导致这一现象发生的原因是：二氧化碳腐蚀和溶解氧腐蚀。其一，二氧化碳腐蚀是因二氧化碳与水发生氧化还原反应，产生新的物质“碳酸”，“碳酸”具有弱酸性，能够与金属发生反应，所产生的新物质为灰白色，其质地十分的坚硬。其二，溶解氧腐蚀是与钢铁腐蚀发生化学反应，形成“溃疡腐蚀”，这种腐蚀现象能够产生新的物质和水，并且管壁上不断出现“鼓泡”现象，最终呈现“坑蚀”。

1.2 应力腐蚀

“应力腐蚀”主要出现在管道的焊接处，是管道在静应力和腐蚀介质的作用下产生，使管道的质地变的极其脆弱，最终造成管道炸裂。这种管道腐蚀现象通常在应力较小，腐蚀性能较为缓慢的情况下出现，一般情况下很难被检查出来。导致应力腐蚀现象发生的原因是：电化学腐蚀和应力机械的双重作用。由于，在管道的焊接处存在残余的应力，因此，在管道的焊接处十分容易发生“应力腐蚀”。

1.3 冲刷腐蚀

“冲刷腐蚀”主要出现在管道四周，产生这种腐蚀的原因主要是：电化学腐蚀和高速流体机械破坏。因为管道输送液体时，内部含有一定的水和砂，二者结合形成“砂浆”。在液体流动时，砂浆与管壁之间产生摩擦，以此造成管壁四周发生腐蚀。

2 油田集输系统腐蚀结垢治理技术的应用

2.1 腐蚀速率预测

通过在石油开采系统中使用腐蚀结垢治理技术，能够事先对油田的集输管道进行“腐蚀速率”预测。准确判断出“腐蚀速率”的大小，对后期管道防腐工作提供一定的理论依据。进行“腐蚀速率”预测，通常采用遗传算法、人工神经网络法、混合计算方法和BP算法。其中混合计算方法所计算出来的结果，具有极高的准确性与实用性，但是运用混合计算方法时，需要利用MATLAB软件来实现。

2.2 集输系统设备内部防腐蚀措施

在集输系统中出现腐蚀结垢现象十分的严重，主要是从内部开始发生腐蚀，内部腐蚀严重到一定程度后，将延展到管壁的外部。因此，对集输系统设备内部腐蚀进行有效的处理与整合，是油田腐蚀结垢治理技术的关键。需要选用一些科学合理的处理办法，对管道内部进行适当的处理，并在设备上覆盖一层薄膜，将腐蚀物与金属进行隔离，以此到达防腐效果。通常情况下，隔离膜通常分为两种：其一，涂抹非金属层；其二，涂抹金属层。进行隔离膜覆盖时，一定要保证防腐处理的效果与质量。

2.3 采用缓蚀阻垢剂

在石油腐蚀结垢治理技术中，使用“缓蚀阻垢剂”是一种十分有效的方式，在“缓蚀阻垢剂”使用时，一定要注重添加剂的工艺、腐蚀剂的类型、添加剂的浓度和加剂点。只有根据防腐剂的类型与加剂点的具体情况，合理选取相应的添加剂，使用正确的添加工艺，才能够使“缓蚀阻垢剂”发挥其最大成效。

2.4 分水处理措施

对油田集输系统进行分水处理时，首先要将油液中的水游离出来，然后对其进行沉降、过滤、添药、回注处理，将游离出来的水进行多次循环施工。在条件充足的情况下，运用一些科学处理办法，对油田集输系统进行处理与改造，以此降低单线流程的压力。另外，对腐蚀结垢进行合理的清理十分重要，只有做好预防工作才能够保证后期的工作质量。

2.5 对优化集输系统站线流程进行优化

油田腐蚀结构治理时，需要运用多种施工方式将水从原油中分离出来，将游离在原油中的水进行回收再利用。需要运用沉降、过滤、添药、回注处理方法，以此降低原油中水体的腐蚀性与矿化度。除此之外，还优化站线流程，以此降低运输压力，将传统单线流程转变成双线流程，并对线程进行适当的调整，定期对油田集输管道的运行状态进行检查，通常检查周期为“七天”。在检查过程中，一旦发现油田出现腐蚀结垢，就需要及时对腐蚀结垢进行处理，避免腐蚀结垢现象进一步蔓延。针对一些一定会出现腐蚀结垢的地方，例如与腐蚀介质相接触的地方、管道转折处，均需要定期对其进行处理，保证管壁的清洁性，适当的缩短检查周期，保证管壁的实用性能。

3 结语

综上所述，油田管道的运行重点就是集输系统，然而腐蚀结垢是其最常见的一项问题，严重影响到原油开采效率。考虑到原油开采具有加强的特殊性，外界因素对油田开采的影响较大，会增加集输系统的腐蚀结垢问题。合理运用油田腐蚀结垢治理技术能够根据原油的开采情况，对原油开采质量进行适当的处理与整合，科学的分析出腐蚀结垢中所存在的问题，运用科学、合理、灵活的方式酌情进行诊治，以此提升集输系统的使用寿命，加快石油行业的发展。

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