油田注水系統(tǒng)腐蝕原因及對策

袁廣濤

摘要：在油田開發(fā)中，油田注水系統(tǒng)是非常重要的一部分，注水系統(tǒng)的運行對于油田開發(fā)效益有直接影響。而在油田開發(fā)中。而在油田開發(fā)中，由于各種原因，導(dǎo)致注水系統(tǒng)腐蝕得十分厲害。因此，本文主要對油田注水管道腐蝕得影響因素和腐蝕防護對策進行了闡述，以供同行業(yè)進行參考。

關(guān)鍵詞：油田;注水系統(tǒng);腐蝕原因;對策

1 油田注水管線腐蝕的影響因素分析

1.1 二氧化碳

油田的采出油含有大量的二氧化碳，而地下設(shè)備，例如油田的注入管線，往往需要對所產(chǎn)生的含二氧化碳的廢水產(chǎn)生長期影響。當水和二氧化碳起作用時會發(fā)生腐蝕。如上所述，用于將水泵入石油產(chǎn)品的管道的主要材料是碳鋼，并且金屬在二氧化碳溶液中不形成適當?shù)谋Ｗo膜，隨著二氧化碳的溶解度增加，現(xiàn)場管道的輸油管道腐蝕。這種現(xiàn)象只會變得更加嚴重，最終將導(dǎo)致整個油田的水壓管道結(jié)構(gòu)遭到破壞。

1.2 硫化氫含量

產(chǎn)出水中的硫化氫具有腐蝕性，可形成FeS沉淀。 FeS很容易與原油結(jié)合以阻塞管道。同時，由于結(jié)處的電位差，可能發(fā)生局部腐蝕。硫化氫還會引起廢水pH值的變化并加速腐蝕。當硫化氫含量高時，它也會滲透鋼，由于鋼格的變化而形成氫脆。并造成損害。在水中硫化氫的源產(chǎn)生，所述油層中的一個，而另一個 - 的有機物質(zhì)硫酸鹽還原菌的水（分離）的分解，和第三，烴在水（硫酸鈣）和原油的提取。四是硫酸鹽還原菌減少硫酸鹽。

1.3 pH值

在油田開采中，由于注水管道深埋在地面下，所以注水管道腐蝕速度相對快一些。油田注水管道腐蝕的主要影響因素是 pH 值，如果 pH 值為1時，油田環(huán)境主要呈酸性，在這種情況下，如果空氣流動不多的情況下，注水管不會腐蝕太快。 如果大量空氣在油田中循環(huán)，注水管將在氧氣和酸度的影響下直接接觸鋼表面和酸性介質(zhì)，如果pH在堿性區(qū)域11中，則涂覆的保護膜將轉(zhuǎn)化為具有鈍化性質(zhì)的新保護膜，在這種情況下，氧化腐蝕速率將降低。另外如果pH 值超過12時，注水管道會在堿性環(huán)境和氧氣的的作用下，注水管道的腐蝕速度會再次上升。

1.4 細菌腐蝕

任何可形成粘膜的細菌都稱為粘液細菌，該細菌是一種異養(yǎng)異養(yǎng)細菌，在中國通常被稱為腐生細菌。

許多石油水中的物理條件和養(yǎng)分可以滿足腐生菌的生長，因此腐生菌的存在非常普遍。通過測量細菌總數(shù)，可以很好地表達粘液或堵塞的程度。因此，在清理油田水時，通常需要監(jiān)測注入水中的細菌，這是確定水處理計劃的重要數(shù)據(jù)之一，在未經(jīng)處理的水中，如果細菌總數(shù)小于104 / mL，通常不需要處理，如果細菌總數(shù)超過104/ mL，則應(yīng)采取諸如破壞等措施。

2 腐蝕防護對策

2.1 選擇適合的材料或改變材料的組成

至于保護注水系統(tǒng)免受腐蝕，必須從源頭進行。 油田的許多注水系統(tǒng)超出了法規(guī)要求，相對而言，設(shè)備的特性相對落后，有些細節(jié)更具侵略性。必須更新與注水系統(tǒng)相關(guān)的硬件。

2.2 采用非金屬管道

非金屬管，如玻璃纖維管（GRE管）和HDPE管，具有成本低，水力摩擦低，耐腐蝕和耐磨的優(yōu)點。非金屬管通常具有以下缺點：首先，耐壓程度低。例如，玻璃鋼管的最大耐受應(yīng)力僅為25MPa（≤DN100），并且其耐壓性隨著水溫的升高而降低。還應(yīng)考慮設(shè)計中的溫度修正系數(shù);其次，它趨于老化變脆，不能滿足整個生命周期的要求。特別是在地面上，非金屬材料由于暴露在太陽紫外線輻射下而老化變脆，導(dǎo)致非金屬管道損壞，因此最好在地下使用;最后，施工非常困難。

2.3 使用耐腐蝕金屬材料

為了提高管道的耐腐蝕性，開發(fā)人員應(yīng)盡可能多地選擇耐腐蝕金屬，與常規(guī)材料相比，耐腐蝕管道的成本相對較高，這需要施工單元在使用耐腐蝕金屬材料來確定最終材料時考慮施工成本和注水系統(tǒng)的實際位置。

2.4 表面處理技術(shù)

表面處理技術(shù)主要采用涂層技術(shù)對油田注水系統(tǒng)進行物理和化學(xué)處理，達到對抗表面氧化的目的，從而在油田注水系統(tǒng)設(shè)備表面形成有效的保護膜，達到提高金屬設(shè)備耐腐蝕效果。相關(guān)的技術(shù)人員可以通過改變注水系統(tǒng)的使用環(huán)境，從而達到保護注水系統(tǒng)的效果。如可以通過添加緩蝕劑和殺菌劑，調(diào)節(jié)空氣中 pH 值，從而達到降低環(huán)境對于金屬的腐蝕目的。

3 結(jié)束語

因此，油田注水管道腐蝕的原因不同，注水管道的種類繁多，難以腐蝕油田注水管道。注水工藝對于提升原油的采收率具有重要的影響，但注水水質(zhì)不達標可能會對管道造成嚴重的腐蝕，給環(huán)境和采油工作帶來影響。

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