宋芳屯油田集油系统腐蚀成因与防护措施研究

发布时间：2020-03-19 12:22

【摘要】：随着油田进一步开采,油田集输系统由于腐蚀所引起的事故频发,有必要对油田集输系统腐蚀的产生原因与防护措施进行探究。因此本文将探究宋芳屯油田集油系统管道及设备腐蚀情况,计划开展室内实验室实验与油田现场试验研究,研究宋芳屯油田集油系统成因与防护措施。本文针对宋芳屯油田油井采出液的特点进行组分特性分析:硫化物、水质矿化度、溶解氧以及细菌含量进行测定;并对失效管段腐蚀产物进行特性分析,分析出导致宋芳屯油田集油系统发生内腐蚀的介质因素。建立室内动态腐蚀实验装置,开展室内腐蚀实验:采用失重法研究了不同腐蚀因素对集输系统的影响,分析含水率、温度、流速及材质与腐蚀速率关系,分析出集油系统的腐蚀规律。开展油田现场探究腐蚀规律试验:将腐蚀挂片安置到储罐内部进行周期试验研究,分析出储罐的腐蚀规律。开展缓蚀剂用量优化实验:利用现场提供的缓蚀剂开展不同浓度的腐蚀挂片室内动态实验,优化缓蚀剂用量。选择三种材质的挂片进行室内腐蚀实验,分析不同管材的防腐性能。研究表明:宋芳屯油田集油系统中采出液超标的成分为硫化物、细菌和溶解氧。失效管段内壁腐蚀物主要成为为三氧化二铁、硫化铁及碳酸垢和硅铝酸盐的聚集体。温度范围在30℃至80℃内,碳钢的腐蚀速率会随着温度的升高而增加。在0.2m/s至2.2m/s的流速范围内,随着介质流速的增加,碳钢的腐蚀速率先增大后减小。现场添加的缓蚀剂质量浓度应控制在15mg/L至20mg/L范围内,以达到预期的防腐效果。
【图文】：

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距离宋二联 11.5km 处。自投入生产以来，采用密闭流程，站外集管环形掺水流程。以宋芳屯油田 SⅡ-3 转油站与 SⅡ-4 转油站为例分析集概况如表 1-1 所示。表 1-1 油气集输系统腐蚀概况位置管材井口数腐蚀位置腐蚀穿孔/次数平均使用寿命Ⅱ-3 站 20# 248 集油管线、站内阀组 607 约 1400 天Ⅱ-4 站 20# 187 集油管线、站内阀组 108 约 1000 天表可见，SⅡ-3 转油站管辖油井 248 口，集油阀组间 13 座，集油管道 218各类压力容器 3 台，机泵 16 台，加热炉 7 台。由于投产时间较长，集油油工艺腐蚀严重，2016 年穿孔 607 次，影响生产运行。SⅡ-4 转油站管辖油油阀组间 6 座，，集油管道 118km。站内存有各类压力容器 4 台，机泵 22 台。2016 年集油管道穿孔 108 次。其中集油系统密闭流程与掺水系统密闭图 1.2 所示。

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图 1.2 掺水系统密闭流程内外油田集输系统腐蚀研究现状腐蚀机理的研究现状几年，国内外对集输系统的腐蚀研究分为以下三类：涡流腐蚀、平台腐蚀中，平台腐蚀是腐蚀过程中较为严重的腐蚀[10]。通过研究表面能影响含硫因素主要包括：压力、温度、含水率、腐蚀形成产物膜和流速。研究表明过程中可以通过冲刷产物膜产生腐蚀。，因此只有通过研究腐蚀产物膜的的断裂机械性能，并建立性能和腐蚀速率之间的关系，才能深入理解腐蚀世纪 80 年代，中国开始了流体收集和运输系统的防腐工程研究。首先，属研究所和四川石油设计院合作研究缓蚀剂和硫化氢腐蚀的主要影响因年来，中国许多单位都在从事缓蚀剂及其影响因素的研究[12-16]。目前，碳广泛用于石油天然气集输管道的内部防腐，但效果不是很好。近年来，使钢管和耐腐蚀合金复合钢管进行腐蚀控制被认为是一种经济合理的措施。前，缓蚀剂技术正向着低毒环保的植物型方向发展。实验表明，植酸适用
【学位授予单位】：东北石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TE988

【参考文献】