含CO2气田的防腐对策

大庆油田采气分公司

含CO2气田的防腐对策

范家僖大庆油田采气分公司

徐深气田腐蚀影响因素很多，其中以CO2、Cl-、流速、温度影响为主。徐深气田的腐蚀是多种因素共同作用的结果，需采用多种防腐措施相配合的形式，降低气田腐蚀速率。在现场应用316L不锈钢管道27口井，2205双向不锈钢盘管加热炉15台，现场实际应用效果较好，未发生穿孔腐蚀事件，经超声测厚无明显腐蚀现象。地面腐蚀主要集中于弯头、三通部位，可以采用内涂层防腐形式提高防腐性能，具有耐化学腐蚀性强、附着力强、抗冲蚀性好等特点。试验应用了油溶性缓蚀剂，目前已推广应用48口井，根据气井腐蚀程度不同，加注周期为7～14天一次，加注量为20～100kg，有效降低了腐蚀速率。

含CO2气田；CO2腐蚀；对策；防腐

徐深气田天然气中普遍含有CO2，含量为1.7%～24.8%，深层气井自2007年陆续投产后，已造成5井次加热炉盘管泄漏和12井次管道穿孔，威胁井站安全生产。

1 腐蚀影响因素

徐深气田腐蚀影响因素很多，其中以CO2、Cl-、流速、温度影响为主。

（1）CO2影响。徐深气田气井三级节流前CO2分压为0.29～0.58MPa，属于严重腐蚀，三级节流后CO2分压为0.12～0.17MPa，属于中度腐蚀。

（2）Cl-影响。Cl-影响一是部分气井应用的入井液中含有大量Cl-，由于存在漏失，返排期间持续对集输系统造成腐蚀；二是Cl-具有极易吸附在金属表面的性质，当管道凹凸不平时，Cl-很容易附着，腐蚀金属。

（3）流速影响。徐深气田地面集输系统气流的流速为3～38m/s，随着流速的增加，CO2腐蚀和冲刷腐蚀产生联合协同作用，冲刷作用不断去除金属表面膜，暴露出新的金属，使腐蚀速度急剧增加。

（4）温度影响。通过对井下油管腐蚀分析，徐深气田气井温度处于32～90℃腐蚀最为严重。腐蚀严重气井的井口温度较高，正常生产情况下都在45℃以上，经过井口节流之后仍能够维持在35℃以上，处于严重腐蚀的温度区间内。

2 防腐对策

徐深气田的腐蚀是多种因素共同作用的结果，需采用多种防腐措施相配合的形式，降低气田腐蚀速率。

（1）耐蚀材质防腐。通过室内实验评价了316L不锈钢和2205双向不锈钢的防腐性能，并在现场应用316L不锈钢管道27口井，2205双向不锈钢盘管加热炉15台，现场实际应用效果较好，未发生穿孔腐蚀事件，经超声测厚无明显腐蚀现象。

（2）内涂层防腐。地面腐蚀主要集中于弯头、三通部位，可以采用内涂层防腐形式提高防腐性能，具有耐化学腐蚀性强、附着力强、抗冲蚀性好等特点。目前，已在两口井油管开展试验应用，若防腐效果显著，可用于解决地面系统腐蚀薄弱环节问题。

（3）缓蚀剂防腐。试验应用了油溶性缓蚀剂，通过井口挂片效果评价，缓蚀率达到90%以上。目前已推广应用48口井，根据气井腐蚀程度不同，加注周期为7～14天一次，加注量为20～100kg，有效降低了腐蚀速率。

（4）腐蚀监测与检测。2009～2013年已对26座井站进行了安全检测，掌握了井站的腐蚀状况，根据检测结果安排复检，并每年对检测出的腐蚀减薄点进行跟踪，保证在安全可控范围内。

3 结语

影响徐深气田腐蚀的主要因素为CO2、Cl-、流速、温度等，多种因素共同作用导致腐蚀比较严重，宜采用多种防腐手段相配合的方式提高防腐效果，除应用常规的材质防腐、缓蚀剂防腐外，对于易腐蚀位置应该采取针对性的措施，以达到最佳防腐效果。

（栏目主持焦晓梅）

10.3969/j.issn.1006-6896.2015.2.024