注水管道腐蚀因素及防腐措施分析
2022-11-27邴李峰
邴李峰
(大庆油田第六采油厂第七作业区,黑龙江 大庆 163000)
0 引言
随着我国对石油的深度开采,油田进入了高含水阶段,开采难度也明显增加,而通过注水采油技术的应用,使得后期油田开采效率得到了明显的提升。但进入后期阶段,开采时间所需时间延长,注水量增多,注水管道在内部水流和外部环境介质影响下,容易出现管道腐蚀的情况,从而影响油气开采的有序性,会造成不少油气资源白白浪费掉。所以对于注水管道腐蚀因素分析具有一定的现实意义,从而做好针对性的预防管控工作。
1 关于注水管道腐蚀因素分析
注水管道运行过程中,受多方面因素影响,容易出现管道腐蚀的情况,造成管道腐蚀的因素较为多样化,首先就是注水的pH值,注水管道中水流量比较大,注水pH值的不同对管道运行稳定性有着较大的影响,当注水的pH值保持在4~10这个范围,对管道不会造成腐蚀影响,而注水的pH值低于4的时候,水中具有一定的酸性指标,而管道材质很多都是碳钢类型,接触之后会迅速氧化溶解,使得酸性物质粘附在管道上面,造成管道腐蚀,如果注水的pH值高于10这个标准,那么就会在一定程度上抑制管材氧化,减缓管道腐蚀,超过14之后,管道的腐蚀速率急剧增加,加快管道腐蚀,所以管道中注水的pH值处于一个中性范围是最为合适的。还有就是硫化氢物质的融入,油气开采过程中,会产生很多的物质,硫化氢就是其中一种,这种物质遇水即溶,使水呈酸性状态,降低注水的pH值,尤其是在酸性状态下,硫化氢会与管道中的金属铁发生氧化反应,随着硫化氢浓度的增加,管道腐蚀速率增大,对管道造成不可逆的腐蚀伤害。还有就是温度指标影响,温度会进一步加快管道腐蚀速率,在密封系统中,温度是造成注水管道腐蚀的主要因素[1]。
2 注水管道防腐措施分析
2.1 涂层防腐
涂层防腐主要是在注水管道的表层涂刷防腐材料,这种防腐材料可以直接作用到管道内壁,起到一个很好的阻隔作用,而且防腐材料对于细菌的隔绝能力也比较突出。注水管道出现腐蚀的情况很大部分就是因为细菌侵蚀,而防腐材料可以很好的对细菌进行阻隔,随着科学技术水平的进步,防腐材料种类越来越多样化,性能指标也有了一个明显的提升,在注水管道防腐材料的选择上,一定要结合管道实际运行情况出发,选择性能良好,具有高粘附能力的防腐材料,避免涂刷过程中出现渗水的情况。在注水管道中,酸性腐蚀和碱性腐蚀占据大多数,所以管道材料本身需要有良好的抗酸性和耐碱性,有着一定的密闭性,避免氧气的进入。
2.2 管道材料
注水管道容易出现腐蚀的因素主要在于特定环境下,金属管道很容易发生化学反应,所以,可以将金属管道置换为非金属管道,这样可以很好的规避金属氧化反应,避免注水管道出现腐蚀的情况。非金属材料类别较为多样化,常见的无机、复合、有机材料,塑料和硅酸盐都是非金属材料中的复合材料,目前石油注水管道中,对于玻璃钢纤维管的使用频率比较高,这种管道材料的性能指标很稳定,可以规避很多环境因素的影响,在注水管道防腐中有着极好的应用效果。
2.3 化学防腐
注水管道中污水流通量比较大,而这些污水的腐蚀性很高,会对管道造成腐蚀,所以对于污水的处理也关系到管道运行的稳定性,采用沉降的方式将污水中的沉渣进行过滤处理,然后在污水中添加一定量的活性污泥,这些活性污泥具有一定的吸附性,会将污水中的有害气体完全吸附,对吸附处理后的污水进行脱硫、脱氮,确保污水中的酸碱性保持在一个平衡状态,而且还能清除具有氧化性和还原性的污染物,起到一个较好的管道防腐效果。
3 结语
注水管道运行的稳定性关系着油气资源开采的高效性,针对于注水管道防腐问题,要从多方面分析管道腐蚀成因,采取合适的防腐措施,从而有效提高注水管道运行的稳定性。