油田地面集輸管線腐蝕穿孔分析及防治措施

李德強(qiáng)

【摘 要】地面集輸管線的主要功能，就是運(yùn)輸油氣資源，而一旦地面集輸管線出現(xiàn)腐蝕，就會(huì)大量泄露油氣資源，導(dǎo)致出現(xiàn)嚴(yán)重的安全事故。油田地面集輸管線如果受到腐蝕，就可能導(dǎo)致管道穿孔，進(jìn)而導(dǎo)致石油出現(xiàn)滲漏。因此，為加強(qiáng)對(duì)其的防治，本文就油田地面集輸管線腐蝕穿孔分析及防治措施展開(kāi)探討。

【關(guān)鍵詞】油田;地面集輸管線;腐蝕穿孔;防治措施

引言

油田在生產(chǎn)的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的污水，由于其內(nèi)部含有大量的雜質(zhì)，還包括有一些帶有腐蝕性的化學(xué)元素，其極容易導(dǎo)致管道發(fā)生破裂，進(jìn)而導(dǎo)致企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中遭到巨大的經(jīng)濟(jì)損失，因此在進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)，一定要明確導(dǎo)致管線腐蝕的原因，之后采取相應(yīng)的措施對(duì)其進(jìn)行防治，為企業(yè)創(chuàng)造出更大的效益。

1油田地面集輸管線的腐蝕原因

1.1 防腐層的老化和損壞

在油田地面集輸管線中，導(dǎo)致管線腐蝕的根本誘因之一，就是防腐層的老化和損壞。具體有以下幾個(gè)方面的表現(xiàn)：一是通過(guò)分析油田地面集輸管線的實(shí)際運(yùn)行狀況，能夠看出，自然環(huán)境的影響，是導(dǎo)致瀝清防腐層損壞與老化的最主要因素。因?yàn)樵陂L(zhǎng)時(shí)間的使用過(guò)程中，油田地面集輸管線會(huì)受到環(huán)境的影響，會(huì)沿著縱向的方向，進(jìn)一步拓展瀝青防腐層，由此會(huì)有許多縱向裂紋在焊縫位置處產(chǎn)生。這些縱向裂紋會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)散到周邊，并分離防腐層與鋼管表面。沿著縫隙，空氣中的水分不斷向管線當(dāng)中滲入，由此會(huì)嚴(yán)重腐蝕管線。一旦防腐層喪失粘接性能，管線就猶如被一個(gè)環(huán)形狀的殼子套住。盡管從表面上看，還是在原來(lái)位置上設(shè)置防腐層，而事實(shí)上早已經(jīng)喪失了防腐功能。二是在拉運(yùn)、吊裝和運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中，油田地面集輸管線受到震動(dòng)、碰撞等多種外力的作用，會(huì)進(jìn)一步破壞防腐層。三是對(duì)管道進(jìn)行補(bǔ)口時(shí)，一旦施工質(zhì)量沒(méi)有達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，就會(huì)嚴(yán)重腐蝕管道補(bǔ)口處，特別是在彎頭與接頭位置而腐蝕部位最容易發(fā)生。四是一旦集輸管道出現(xiàn)腐蝕以后，如果未能采取必要的防腐處理措施，就會(huì)二次腐蝕管線。

1.2油田地面集輸管線材料出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題

油田地面集輸管線材料質(zhì)量是影響油田地面集輸管線運(yùn)輸?shù)闹匾蛩?。如果油田地面集輸管線材料質(zhì)量欠佳，就很容易出材料質(zhì)量問(wèn)題。從購(gòu)買(mǎi)使用的集輸油田地面集輸管線來(lái)看，很多管壁的厚度，沒(méi)有達(dá)到要求。有的石油企業(yè)為了降低成本，就會(huì)將損壞的油田地面集輸管線進(jìn)行焊接，再采取在外部防腐和保溫的措施。但是，這種油田地面集輸管線已經(jīng)出現(xiàn)腐蝕穿孔問(wèn)題，如果再進(jìn)行使用，出現(xiàn)的腐蝕穿孔會(huì)更加嚴(yán)重，從而影響其使用壽命。

1.3流體的沖刷腐蝕

管道內(nèi)的污水流速過(guò)高，其中還包含有采出液，采出液中含有較多的不溶性鹽以及泥砂等，這些物質(zhì)均為固體顆粒，在管道中流動(dòng)時(shí)，因流速過(guò)快，直接就會(huì)對(duì)管壁內(nèi)部產(chǎn)生沖刷腐蝕，這些腐蝕長(zhǎng)期存在，就會(huì)引起管道內(nèi)壁出現(xiàn)不均勻變化。泥砂在受到其他物質(zhì)的影響以后，其在組成上也會(huì)出現(xiàn)較大的變化，從不成形的礦物變?yōu)楣腆w顆粒，經(jīng)檢測(cè)顯示，在這些顆粒當(dāng)中含有接近1%二氧化硅。此外，流動(dòng)速度過(guò)高也會(huì)加聚砂磨現(xiàn)象，加上一些化學(xué)污染物的腐蝕，直接加劇了管道出現(xiàn)穿孔的情況。

2油田地面集輸管線腐蝕穿孔的防治措施

2.1注重精選挑選防腐材料

油田地面集輸管線材質(zhì)不合格是導(dǎo)致其出現(xiàn)腐蝕穿孔問(wèn)題的主要原因。在采取防腐措施時(shí)，首先先選擇好油田地面集輸管線材料和規(guī)格，同時(shí)要加強(qiáng)對(duì)油田地面集輸管線防腐材料的管理。在進(jìn)行油田地面集輸管線選購(gòu)時(shí)，要進(jìn)行嚴(yán)格檢查，檢測(cè)油田地面集輸管線的質(zhì)量及規(guī)格是否符合質(zhì)量要求，對(duì)于不符合質(zhì)量要求的，要堅(jiān)決將其拒之門(mén)外，這樣才能從購(gòu)買(mǎi)的源頭上控制好油田地面集輸管線質(zhì)量。在施工過(guò)程中，應(yīng)將防腐材料作為重點(diǎn)，確保防腐層的質(zhì)量能夠得到保障。特別是要對(duì)彎頭和接頭激進(jìn)型重點(diǎn)防腐處理。在敷設(shè)油田地面集輸管線之前，要進(jìn)行仔細(xì)檢查，決不能使用翻新的管材，以保障施工的正確、規(guī)范進(jìn)行。比如加強(qiáng)非金屬管的應(yīng)用，尤其是在單井集油管線與小口徑集輸干線中加強(qiáng)對(duì)其的應(yīng)用，加上非金屬管的內(nèi)外具有良好的防腐性能，所以需要強(qiáng)化對(duì)其的應(yīng)用。但是同時(shí)要在選型時(shí)結(jié)合使用工況，特別是溫度與壓力等因素，避免因?yàn)檫x型不當(dāng)而發(fā)生爆管與泄漏的事故。在進(jìn)行具體的施工時(shí)，需要確保管線敷設(shè)能?chē)?yán)格按照設(shè)計(jì)實(shí)施，而且要避免管線施工時(shí)被機(jī)械損傷，這就需要強(qiáng)化對(duì)其的選型與質(zhì)量管控。

2.2強(qiáng)化管線運(yùn)輸管理，嚴(yán)格監(jiān)督和檢查

油田地面集輸管線在運(yùn)輸過(guò)程中，在外力因素的沖擊下，會(huì)導(dǎo)致防腐層的機(jī)械性損傷。所以，需要采取防腐措施，管理油田地面集輸管線，并對(duì)油田地面管線的運(yùn)輸工作高度重視。為了保證防腐層不會(huì)產(chǎn)生機(jī)械性損傷，應(yīng)遵循謹(jǐn)慎認(rèn)真的原則搬運(yùn)管線，嚴(yán)格監(jiān)督搬運(yùn)過(guò)程。保證在敷設(shè)和運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中，不會(huì)震動(dòng)和沖擊到管線的防腐保溫層。在運(yùn)輸過(guò)程中，一旦出現(xiàn)外力震動(dòng)和撞擊集輸管線的情況，就需要細(xì)致和全面的檢查集輸管線，查看是否損壞了剝離了防腐層。若是對(duì)防腐層沒(méi)有產(chǎn)生較大的損壞，則需要采取有針對(duì)性的補(bǔ)救措施。同時(shí)，嚴(yán)格檢查補(bǔ)傷后的防腐層質(zhì)量。若是防腐層不能及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)，則需要及時(shí)更換集輸管線。

2.3采取強(qiáng)有力的防腐方法

對(duì)于油田地面集輸管線外部存在的腐蝕穿孔問(wèn)題，可以采取涂刷防腐層的方式，以此確保管件不會(huì)受到潮濕空氣和氧化的腐蝕穿孔。在施工過(guò)程中，要用細(xì)沙土采取行回填施工作業(yè)，從而讓防腐層不被腐蝕穿孔。在進(jìn)行焊接管理時(shí)，要嚴(yán)格管理，確保操作人員規(guī)范操作行為，避免油田地面集輸管線被腐蝕穿孔。加強(qiáng)對(duì)油田地面集輸管線敷設(shè)的嚴(yán)格檢查，對(duì)敷設(shè)質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)督管理。對(duì)油田地面集輸管線材質(zhì)、規(guī)格進(jìn)行檢查，從而避免油田地面集輸管線因?yàn)椴馁|(zhì)問(wèn)題而出現(xiàn)腐蝕穿孔問(wèn)題。在進(jìn)行施工時(shí)要加強(qiáng)對(duì)油田地面集輸管線保護(hù)，嚴(yán)禁吊裝中出現(xiàn)強(qiáng)拉硬拽，避免讓防腐層受到損害。如果防腐層出現(xiàn)破損問(wèn)題，應(yīng)安排人員進(jìn)行修補(bǔ)，只有檢驗(yàn)合格后才能敷設(shè)油田地面集輸管線。要加強(qiáng)對(duì)油田地面集輸管線的日常巡查，如果發(fā)現(xiàn)管件破損的問(wèn)題，要及時(shí)予以更換，以免管件出現(xiàn)穿孔的問(wèn)題。

2.4在管道中使用緩蝕阻垢劑

在現(xiàn)今的油田系統(tǒng)中，存在較為普遍的現(xiàn)象就是結(jié)垢以及腐蝕。所以為了減少管道中產(chǎn)生的結(jié)垢現(xiàn)象，油田將防垢劑加入到了管道中，通過(guò)洛河機(jī)理來(lái)對(duì)管道中的雜質(zhì)進(jìn)行吸附，該原理主要是防垢劑在污水中會(huì)溶解，然后其會(huì)離解出大量的陰離子，這些陰離子會(huì)與金屬中電離的陽(yáng)離子進(jìn)行反應(yīng)，生成絡(luò)合物，而該反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是將鹽垢的溶解量加大，減少其中含有強(qiáng)腐蝕作用的氯離子等，進(jìn)而達(dá)到減少管道污染的目的。

結(jié)語(yǔ)

油田地面集輸管線出現(xiàn)腐蝕穿孔的因素有多種，既有外界環(huán)境的，也有油田地面集輸管線內(nèi)部介質(zhì)方面的，還有油田地面集輸管線材質(zhì)本身的。因此，加強(qiáng)對(duì)油田地面集輸管線腐蝕穿孔因素的研究，具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。在進(jìn)行油田地面集輸管線防腐蝕穿孔的過(guò)程中，應(yīng)該從腐蝕穿孔產(chǎn)生的原因采取相應(yīng)的措施，加強(qiáng)對(duì)施工過(guò)程的質(zhì)量控制，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，就應(yīng)該及時(shí)予以處理，從而為油田地面集輸管線安全運(yùn)行提供強(qiáng)有力的保障。

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（作者單位：大港油田公司第五采油廠）