影響油田油套管腐蝕的因素與防治措施分析

羅玉

摘 要：石油采集過程中原油中的含硫物質、酸性物質以及一些腐蝕性的礦物質會對化工裝備造成嚴重的腐蝕，而這些腐蝕物質的含量隨著采油工程的進展而增加，進而對石油開采裝備的腐蝕作用也越來越嚴重，這對石油開采裝備長期的安全運行造成了嚴重的威脅，其中油套管的腐蝕問題尤其嚴重。因此，研究如何保障油套管使用的長期性和安全性是一項重要的研究課題，本文在總結分析油套管腐蝕原因的基礎上，對如何采取有效的防腐蝕技術保護油套管的安全問題進行了分析和探討。

關鍵詞：油田；油套管；腐蝕因素；防止措施

1 前言

隨著工業生產的快速發展對石油資源的需求量也在迅速增加，石油作為有限的能源，它的開采會隨著開采時間延長和開采量的增加而逐漸困難，所以在原油開采的過程中必然會加重對油套管的腐蝕作用，為了保障采油裝備運行的穩定性和安全性要對油田油套管進行防腐蝕技術處理，降低原油采集對油套管的腐蝕作用，延長采油裝備使用的壽命和正常運行的周期，保障石油開采企業的經濟效益。

2 石油開采裝備腐蝕的原因分析

2.1 氯化物對油套管的腐蝕

在開采的原油中一般含有0.01%～22 %的氯化物等鹽類化學物質存在，而且近幾年隨著原油開采難度的增加，原油的質量有所下降，氯化物的含量有所增加，在原油采集的過程中原油中的NaCl、CaCl2和MgCl2等無機鹽會在原油常減壓蒸餾裝置加工的過程中與原油中的水一起蒸餾發生氣化，從而被帶入到常壓塔頂的各個設備中去，而無機鹽CaCl2和MgCl2會在水的露點狀態下容易發生水解，水解公式為：CaCl2+H2O→2HCl+Ca（OH）2；MgCl2+H2O→2HCl+Mg（OH）2。

通過上面水解公式看出，無機鹽水解生成的HCl與水在露點溫度附近對油套管產生了嚴重的酸性腐蝕，而且無機鹽、水以及溫度是給常減壓裝置系統造成腐蝕的重要條件，所以在進行防腐蝕措施時注意對這三個條件的控制。

2.2硫化物對油套管的腐蝕

近年來，我國石油采集的設備受硫化物腐蝕情況嚴重，尤其是石油開采難度增加，原油中含硫量增加使得油套管的腐蝕情況加重，而且有些石油開采裝備的原油采集并不是按照高硫原油設計的，但是隨著硫化物的增加，原油中硫元素也增加，使得高硫原油的含量也越來越多，而且硫化物中的有機硫醇以及活性硫化物對碳鋼以及低合金鋼制造的油套管造成嚴重的化學腐蝕，隨著石油采集設備運行時間的增長，腐蝕情況約會越來越嚴重，所以一定要對原油中的硫化物進行處理，防止其對油套管造成嚴重的腐蝕情況，威脅石油采集裝備運行的安全性。

2.3 環烷酸對油套管的腐蝕

在我國開采的原油中含有一部分環烷酸、脂肪酸以及硫醇類有機酸性化合物，而原油中的環烷酸在常溫狀態下是一種優良的表面活性劑，但是它在220～350℃時會發揮非常強的化學腐蝕活性作用，但是在原油采集的過程中，環烷酸不可能保持在常溫狀態下，所以多數情況下它主要表現出強大的化學腐蝕作用，對采油裝備中的碳鋼、低合金鋼以及部分普通不銹鋼設備造成嚴重的腐蝕。

3 防腐蝕技術的有效策略分析

3.1 加強石油開采裝備表面材料的防護處理

原油采集過程中，化學物質以及有機化學物質對煉油設備的腐蝕主要是先破壞煉油設備表面的保護層，然后加快對設備的腐蝕速度和腐蝕作用，所以煉油設備表面材料的防護處理工藝技術十分重要。一般的處理方法有：①對油套管表面材料進行防護工藝；②對不銹鋼煉油設備實施表面轉化膜技術，增加不銹鋼表面的抗腐蝕能力；③高溫涂層技術的應用，對煉油設備中的列管式換熱器進行整體涂蓋，加強其表面的抗腐蝕氧化能力；④耐腐蝕材料的表面焊接技術的應用。

3.2 加強石油開采廠工作人員的安全意識培訓

石油開采裝備發生腐蝕除了相關的檢測報警設備的提醒外，還需要現場工作人員的協助管理，而在煉油設備現場管理中，一些工作人員對設備腐蝕嚴重性的了解比較少，安全意識比較薄弱，當發現有腐蝕現象時不能及時上報，而且值班人員的責任意識也比較弱，導致發生腐蝕嚴重的設備沒能得到及時的檢修和更換，從而加重了整個石油開采裝備系統的腐蝕，所以為了避免石油開采裝備腐蝕現象的加重應該加強對石油開采廠工作人員的防腐蝕能力培訓，鼓勵工作人員及時上報發生腐蝕的設備，對于值班管理人員要實行責任到個人的管理制度，提高工作人員的責任心，盡量保障石油開采廠內防腐蝕工作中各個環節管理的有效性和及時性。

綜上所述，通過對石油開采油套管腐蝕的原因及防護措施的分析知道，石油開采中油套管發生腐蝕主要是由于原油采集的質量下降，化學腐蝕物質的含量增加，再加上石油需求量的增加，石油開采裝備工作負荷較大加重了它的腐蝕作用，現如今石油開采企業對石油開采裝備的腐蝕問題與防腐技術越來越重視，而且也逐漸加大了防腐蝕資金的投入，引進先進的防腐蝕技術，規范采油過程的管理，并且不斷的改進石油開采技術，采集質量更高的原油，相信經過技術人員的不斷研究一定會有效改進石油開采裝備防腐蝕技術的，加大對石油開采裝備的保護。

參考文獻：

[1]齊國森.淺析油田油套管腐蝕與防治[J].中國新技術新產品，2014（19）：48-48.

[2]孫愛平，申洪臣，李強等.海上某油田油井套管腐蝕失效原因[J].腐蝕與防護，2014，35（1）：102-106.

[3]楊周瑾，韓華剛，楊紅兵等.油套管腐蝕影響因素與防腐蝕技術[J].中國石油和化工標準與質量，2016，36（22）：117-118.

[4]吳春洪.淺談油水井腐蝕套漏的治理方法及建議[J].當代化工研究，2017（5）：42-43.