摘 要:自1995年我國正式成為石油出口國起,我國的石油行業面臨著巨大的生產壓力和挑戰,在我國的地形和地質上我國的石油開發是一個技術難關和考驗,在石油技術上有些已經跟上了國際發展的步伐和時代的要求,但是一些技術仍然存在著弊端和不適應的情況,在開發和生產中會因為技術和管理的不合理損失掉了經濟利益和時間效益。本文就這種油井井筒腐蝕的現象探討了我國油井腐蝕的原因以及針對這種原因的應對防腐蝕措施。
關鍵詞:石油油井井筒腐蝕原因;現象及其影響;井筒腐蝕的應對防腐措施
中圖分類號:TE28 文獻標識碼:A
一、井筒腐蝕的現象及其影響。
水井井筒腐蝕的現象可以直接反應井筒的腐蝕原因,分析其現象找到其腐蝕的機理才能控制腐蝕進一步惡化,保證油井正常作業。
(一)通過對我國一部分油水井井下腐蝕的情況分析,腐蝕較嚴重的油井占據了大多數。主要表現為油管抽油桿腐蝕斷脫、套管被穿孔,套管腐蝕物卡泵,等問題。在華北油田的任丘油田發生油井腐蝕的現象較為嚴重。
(二)根據實地油井井筒的考察,從0m~1000m, 油水井井筒管內存在了紅褐色氧化皮,管內壁光滑程度還較高,腐蝕情況不明顯; 但是在1000m~1700m,井中,油井井管內壁變得粗糙,結垢物和腐蝕產物在井筒上間斷分布; 在1800 m以后,管內壁完全被結垢物覆蓋,垢下,可明顯看到腐蝕的痕跡。在3000米處,腐蝕情況越來越嚴重,主要的腐蝕產物為鐵的氧化物.
二、石油油水井井筒腐蝕的機理和原因。
在我國的石油油井被腐蝕的現象還相當的嚴重,如果找不到其被腐蝕的原因就會加劇這種惡性循環,對石油的經濟利益是一種威脅,因此,石油油水井井筒腐蝕的機理和原因是什么呢?
(一)油水井井筒受到細菌腐蝕的機理 。是由井下在施工環境中意外產生的細菌活動引起或促進金屬材料而腐蝕破壞的現象稱為細菌腐蝕。其中的一種細菌叫腐生菌( TGB) 是異養型的細菌. 在一定的生存條件下,它們從石油液有機物中得到能量,產生粘性物質,與某些代謝產物積累可造成腐蝕和堵塞.腐生菌既能在咸水中生存,也能在淡水中生存;既能生存于有氧系統中,也能生存于厭氧系統中. 但是,其常見于低鹽度的有氧系統中. 腐生菌屬于中溫型細菌,許多油田水都能滿足腐生菌生長的物理條件和營養物質,因此腐生菌在注入水系統中的存在極其普遍
(二)井筒上pH值的影響,在低pH值且含氧時,井筒碳鋼表面是氫去極化和氧去極化反應同時進行,實際上是酸化作用過程,腐蝕特征表現為均勻腐蝕.
(三)石油液中存在著鹽類及各種離子的影響,流入井筒中的溶解鹽類對井筒的腐蝕有顯著的影響. 酸性鹽引起的腐蝕主要是氫去極化,這類鹽通常包括有A ICl3、MnCl2 和FeCl2 等.一般來說,在油井的環境下會加重腐蝕,影響氯化物腐蝕的主要因素是井筒自身含有的合金成分、介質溫度、介質流速及沉積鹽類型等.在大多數油水井井筒腐蝕產生的結垢材料表面往往附著堿金屬(Na、K) 、堿土金屬(Ca、Mg)等,這些元素是活潑化學元素很容易與其他物質反應再次形成腐蝕物產生結垢。
三、油水井井筒腐蝕的防腐對策。
對于油水井井筒的腐蝕現象不容樂觀的局面,石油企業必須采取相應的應對措施來控制或消除腐蝕的現象,才能保證油井正常的工作。有一下幾種應對措施。
(一)磁處理防腐技術。磁處理技術是經過幾年的研究出臺的一項高效節能的新技術。是通過磁場對油井液中的離子產生作用,使液體中的鈣、鎂鹽類等腐蝕物的針狀結晶改變成顆粒狀結晶體,這種通過磁處理的水,對原有的老水垢還可起到逐漸剝蝕、軟化、松動、龜裂、脫裂的作用,使它們不能參加化學反應,而成為微小的顆粒沉淀于底部,隨污水一起排出,從而達到防腐的作用;
(二)鋅陽極保護技術。它是在油井井筒被腐蝕的部位接鋅陽極短節的技術減環腐蝕的嚴重性,其原理是利用電化學犧牲陽極來保護陰極的原理。這種技術短期內的應用效果較好。
(三)還有管理上的對策也十分的必要。提高化驗的準確性,做到保護好化驗的設備,保障其精度,化驗人員要熟悉化驗的規章制度。對于井筒要合理的制定化驗的周期,在實際施工中要合理使用緩蝕劑。
結語
在我國的油水井井筒腐蝕的現象已經屢見不鮮了,井筒腐蝕的原因層出不窮,因為在石油開發的施工工藝繁多,用到的化學試劑也比較多,無形之中增加了化學反應的副作用,給井筒造成很大的影響,另一方面,物理因素存在的也很多,由于溫度和濕度以及空氣的流動都會引起井筒的腐蝕,因此井筒腐蝕的現象經常發生,如果不及時的發現和解決,就會使得腐蝕產下的結垢越來越厚最終堵塞整個井筒。所以必須加強對井筒防腐和消除腐蝕的意識和觀念,經過研究,這種防腐技術還沒有國外的應用成熟健全,有些技術還不先進不能滿足生產的需要,這就要求企業的研究人員提高自己的專業水平和素質,積極研究和實踐防腐技術和消除結垢的工藝,才能保證井筒的正常工作,保證施工的正常進行。
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