油氣采集儲運中的腐蝕現狀及典型案例

任雲（重慶科技學院石油與天然氣工程學院 重慶 沙坪壩 401331）

眾所周知，油氣在采集的過程中，要對石油進程勘探，在勘探和開采及生產使用加工的過程中，要使用到大量的鋼管和大量的容器。除此之外，在開采的過程中，還會用到各種鉆柱、管柱，油氣在輸送的過程中，也要用到各種管道和儲罐，在采集油氣和儲運油氣的過程中，油氣接觸到了大量的腐蝕性環境和介質，容易造成油氣的腐蝕，從而帶來巨大的經濟損失。石油工業作為我國國民經濟的重要的組成部分，對我國經濟的發展具有重要意義。

一、油氣采集儲運中的腐蝕現狀

1.經濟損失情況

油氣的腐蝕往往會給油田帶來嚴重的經濟損失，不管是災難性的事故還是緩解污染造成的油氣腐蝕，對經濟的影響都是很大的。根據中國石油學會和中國化工學會的聯合調查資料顯示，各行各業因為腐蝕造成的經濟損失是巨大的，平均占了國民生產總值的百分之三左右，其中石油和石化行業因為腐蝕問題造成的經濟損失是最為嚴重的，占了國民生產總值的百分之六左右。這些經濟損失對于各行各業的發展都產生了嚴重的影響，如果采用適當的防護措施的話，這些腐蝕造成的經濟損失有百分之三十五左右都是可以被挽回的，因此，加強對汽油的腐蝕防護研究，可以減少腐蝕帶來的經濟損失。

中國石油工業在石油管材上的費用也是巨大的，每年用于石油管材的購買費用約在100萬左右，其中，大部分的管材都是因為汽油腐蝕而報廢的。一九七年到一九八六年，四川的天然氣管因為腐蝕的原因而造成天然氣管保障引起的燃燒事故就有八十三次；一九九一年一月的出阿東油田H2S腐蝕造成了井噴事故，造成人員傷亡的同時，也破壞了水資源和生態環境。

據調查數據顯示，世界工業發達國家因腐蝕造成的經濟損失約占當年國民生產總值的百分之一到百分之四左右。我國每年因腐蝕引起的損失估計達5000億元，約占國民經濟總值的5%。儲油罐的腐蝕問題也是個老大難問題。儲油罐腐蝕的加劇會造成儲罐泄漏，并引發嚴重的爆炸事故發生。

2.油氣腐蝕防護的研究情況

近年來，由于油氣腐蝕造成的經濟損失越來越嚴重，油氣的腐蝕與防護的研究在國外已經發展起來。在每年一度的NACE國際防腐會議上都有六千名代表出席會議的研究和討論，有三百多廠家也參與商場的展出，有五百多篇的宣讀論文和兩百多個討論會議。在這些會議的開展中，關于油氣腐蝕專題的研究是最為活躍的，同時，也是最受重視的研究領域。在會議的人員組織中，許多會場的主席都是由一些較大的石油公司擔任，油田服務公司的專家也參與到了其中。西方國家的一些大的石油公司由于資金的優勢，大多都建立起了專門研究汽油防腐研究，同時具備了研究的實力和工程的背景，使得油氣腐蝕的理論研究和技術轉換得以同時進行，在研究的過程中，保證腐蝕科學和腐蝕控制技術要體現出效益化、安全化以及實現環境的低污染已成為當下的一種潮流和發展的趨勢。

二、對典型案列的分析

1.對是有關腐蝕原因的分析

關于石油管腐蝕的原因，最主要的原因是由硫化氫、二氧化碳以及氧氣造成的。由于四川和河北等油田的硫化氫含量比較高，造成的掉井事故較多，后來研究出了抗硫的有關和鉆桿，使得由于硫化氫腐蝕造成的事故大大的減少。關于二氧化碳的腐蝕問題，近年來，已成為了各國研究的重點。國內外的油氣腐蝕事故和研究的趨勢表明，二氧化碳的腐蝕成為了國內外油田生產的主要障礙，美國石油生產腐蝕控制委員會每年都組織了關于二氧化碳腐蝕問題的研究的會場。我國對塔里木、吉林、江蘇以及河北等諸多油田進行了研究，結果表明我國的油田也普遍存在二氧化碳腐蝕的情況，造成了我國經濟的巨大損失。例如在塔里木的雅克拉氣田的一口氣井由于油管被腐蝕的原因，使得天然氣油套管的環空穿入地面，大火在該油田連續蔓延了七十二天，直接造成了經濟損失三千萬元。

2.關于二氧化碳腐蝕研究的趨勢

流體流動可以促進二氧化碳的腐蝕，其原因之一是因為二氧化碳可以對腐蝕產物的膜進程沖刷。因此，腐蝕產物的膜的抗剝離性能和對二氧化碳的腐蝕往往有著控制的作用，所以，通過對腐蝕產物膜的力學性能以及薄膜斷裂力學性能的研究，建立起關于性能和腐蝕速度之間的關系，可以對二氧化碳的腐蝕機理有深刻的認識，從而更好的解決二氧化碳腐蝕的問題。近年來，關于這方面的研究已經開始進行。德國的科學教授利用四點彎曲法、微型壓痕法以及粘接拉伸法等對碳酸鐵膜（FeCO3）的斷裂力學性能進行了擦拭，并公布了測試的原理和結果。美國博士Ramachandran為了解開緩蝕劑和腐蝕產物膜交換的原理，利用分子動力學研究了水和緩蝕劑填充腐蝕產物膜孔隙時對膜楊氏模量的影響。總的來說，關于二氧化碳腐蝕的研究工作國內外正在啟動的過程中。

總結：

總而言之，造成油氣腐蝕的原因是多方面的，由于汽油腐蝕問題造成的經濟損失也是巨大的。因此，要加強對防腐工作的研究，把腐蝕給我國經濟造成的損失降到最低。

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