油田管線除垢防腐技術(shù)研究

田永剛（中石化華北分公司第一采油廠，甘肅 慶陽 745000）

在油田建設(shè)中，其制作管道的主要材料是金屬成分，當(dāng)將原油從地下抽取上來時(shí)，原油中帶有腐蝕性的化學(xué)成分就會(huì)腐蝕管道，此外，受外部壓力的影響，其中的一些化學(xué)元素的離子會(huì)產(chǎn)生相互作用力，從而在管道內(nèi)部結(jié)垢。無論是管道結(jié)垢還是腐蝕，都會(huì)使油田管線對(duì)原油的運(yùn)輸中斷，并破壞周邊的生態(tài)環(huán)境，所以，做好油田管線的防腐工作就成為了當(dāng)前油田工作的主要任務(wù)。

1 油田管線結(jié)垢和被腐蝕的原因

1.1 油田管線結(jié)垢原因

導(dǎo)致油田管線出現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象的因素主要有兩個(gè):一是，由于地層中的水含有較高濃度且容易結(jié)垢的鹽離子，油井在進(jìn)行采油時(shí)，會(huì)導(dǎo)致其所處位置地層的壓力、溫度和水成分發(fā)生變化，使得該地層原有的化學(xué)平衡被打破，從而產(chǎn)生污垢[1]。二是，由于兩種或者是兩種以上的且無法融合的水混合在了一起，其中的結(jié)垢離子會(huì)相互作用，從而產(chǎn)生污垢。

1.2 油田管線被腐蝕原因

導(dǎo)致油田管線被腐蝕的原因有兩種:一是，防腐層損壞、老化。這主要是因?yàn)闉r青防腐蝕管道在實(shí)際運(yùn)輸、吊裝的過程中受到了嚴(yán)重的損傷，以及部分的油田管線補(bǔ)口的質(zhì)量較低，使得其補(bǔ)口位置的防腐層被損害。另外，由于管線在鋪設(shè)時(shí)施工人員沒有按規(guī)定進(jìn)行鋪設(shè)，并且其防腐蝕工作沒有做到位，導(dǎo)致管線出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象。二是，油田管線輸送的原油中都含有腐蝕性的介質(zhì)，并且油田管線的主要材料是金屬，當(dāng)金屬與介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，便會(huì)出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象。

2 油田管線除垢技術(shù)

2.1 投放防垢劑技術(shù)

由于在油田管線中結(jié)垢的種類與主要位置不同，為了能夠達(dá)到最佳的防垢效果，可以根據(jù)結(jié)垢的具體情況選擇不同的技術(shù)類型。主要防垢劑投放技術(shù)有:第一，面對(duì)地面上的技術(shù)系統(tǒng)結(jié)垢時(shí)，可以在轉(zhuǎn)油站、各油井末站管線匯聚的地方投放適量的防垢劑。第二，對(duì)于油井下方的泵或者是輸油管結(jié)垢，可以在環(huán)空處添加防垢劑、并在油井口注入液體防垢劑或者是油井下方投放固體防垢劑。相對(duì)而言，在油井口注入液體的防垢劑，其注入的濃度和計(jì)量便于控制，但是由于其對(duì)泵的要求較高，且操作起來十分復(fù)雜，占用的人力和物力較多，因此不是十分常用[2]。而在油井下方投放固體防垢劑雖然防垢塊不容易溶解，但是操作簡單、方便，并且作用時(shí)間長，因此在溶解環(huán)境較好的地方，此種技術(shù)可以被優(yōu)先采用。

2.2 防垢劑井下擠注技術(shù)

該技術(shù)是在近幾年隨著科技的發(fā)展才不斷發(fā)展起來的，主要是防止碳酸鈣垢。該技術(shù)的主要原理工作原理是:將防垢劑擠入油井筒周邊一定深度的地層內(nèi)部，之后，防垢劑將會(huì)吸附在地層內(nèi)部的巖石表面，或者滯留在接近油井的地層內(nèi)部。當(dāng)?shù)貙恿鹘?jīng)過含有防垢劑的地帶時(shí)，防垢劑就會(huì)慢慢的緩解釋放，最后融入到地層流當(dāng)中，從而達(dá)到防止油田管線結(jié)垢的目的。

3 油田管線防腐蝕技術(shù)

3.1 做好防腐層

首先，需要在油田管線的外側(cè)涂抹上一層完整的防腐層，其中黃夾克管線材料也要一起涂抹上防腐層，如此，才可以將氣體或者水分中含有的帶有腐蝕性的化學(xué)元素徹底隔離開，從而極大的降低了管線被腐蝕的可能。其次，在對(duì)油田管線進(jìn)行大修時(shí)，要嚴(yán)格認(rèn)真的按照相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)施工，施工完成后，要用細(xì)沙土對(duì)管線進(jìn)行回填，以免防腐層被損壞。同時(shí)，對(duì)于管線的焊口也要嚴(yán)密檢查，保證管線補(bǔ)口處的質(zhì)量不會(huì)對(duì)管線的壽命產(chǎn)生負(fù)面影響。

3.2 合理應(yīng)用緩蝕劑

在腐蝕油田管線的介質(zhì)中添加適當(dāng)?shù)?、可以降低金屬管道被腐蝕速度的、在理想的狀態(tài)下可以完全抑制管道被腐蝕的緩蝕劑，是防止管線被腐蝕的主要手段。并且由于負(fù)責(zé)添加緩蝕劑的設(shè)備成本低，技術(shù)含量少，且緩蝕劑的用量不多，所以，這是一種性價(jià)比較高的防腐蝕技術(shù)[3]。另外，在使用緩蝕劑對(duì)管道進(jìn)行防護(hù)時(shí)，所有接觸到緩蝕劑的設(shè)備、閥門、構(gòu)件和管線都能夠受到這一制劑的保護(hù)，因此，這是一種十分科學(xué)合理的防腐蝕手段。

3.3 做好管線保護(hù)

對(duì)于油田管線的保護(hù)工作，主要可以從兩方面進(jìn)行:一是，嚴(yán)格按照要求搬運(yùn)管線。施工人員在搬運(yùn)油田管線時(shí)，要注意在運(yùn)輸過程或者管線下溝的過程中對(duì)防腐層的保護(hù)，如果防腐層不小心被破壞，則要及時(shí)的修補(bǔ)。二是，及時(shí)更換管線。由于管線容易被原油中的腐蝕性介質(zhì)腐蝕，所以，油田管線管理人員要實(shí)時(shí)做好自己所管轄區(qū)域內(nèi)管線的檢查工作，對(duì)于一些已經(jīng)達(dá)到使用期限或者腐蝕比較嚴(yán)重的管線，要及時(shí)的上報(bào)，有秩序的更換。

4 結(jié)語

對(duì)油田管線除垢防腐是管線運(yùn)行管理的重要工作內(nèi)容，盡可能的防止油田管線出現(xiàn)結(jié)構(gòu)腐蝕現(xiàn)象，是避免管線運(yùn)行事故，提高其工作的安全性，減少環(huán)境污染，延長管線使用年限的重要手段。本文針對(duì)油田管線結(jié)垢和被腐蝕現(xiàn)象出現(xiàn)的原因進(jìn)行分析，并提出除垢防腐技術(shù)，以期能夠?yàn)槲覈吞锝ㄔO(shè)提供一些幫助。

[1]張吉明.油水井筒腐蝕結(jié)垢及防垢除垢工藝研究[D].天津工業(yè)大學(xué)，2007.

[2]高英杰.油田管道成垢影響因素及治理措施研究[D].大慶石油學(xué)院，2010.

[3]陳文海，韓建軍，周保衛(wèi)，胡道勇.西部油田油水井防腐防垢技術(shù)研究與應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2010，27:12-13.