關于油田注水管線腐蝕原因及防腐措施的探究

劉皎果

（大慶油田工程建設公司國際事業部第三工程部，黑龍江 大慶 163456）

0 引言

工業的發展和強大讓人們對石油的需求不斷增加，能耗不斷增大，石油資源的大量使用讓使用的開采質量被眾多人所關注，石油的消耗加快，相應地石油的開采速度和開采質量也要提升和提高。在石油的開采中注水開發是一項比較重要的工序，其本身影響工序的正常進行，也影響開采質量的高低。注水開采工作的重要性不言而喻。但是實際上石油的開采中油田注水管線一直存在腐蝕問題，妨礙石油開采的穩定性，因此探究油田注水管線腐蝕原因和找出針對性措施對石油開采的穩定性有很重要意義。

1 造成油田注水管線腐蝕的原因

1.1 注水管線本身原因導致腐蝕

注水管線本身質量存在不足，在購買的時候購買人員疏忽或者是粗心導致管線的質量不能達到標準，造成注水管線腐蝕。同時管線出現損壞、防腐層老化等原因導致注水管線的防腐性降低。注水管線的防腐層質量不足的原因有可能是使用了不符合標準的管線；防腐層老化的原因是注水管線在長時間的使用之后降低了防腐性能，防腐層老化；管線本身是金屬材質，與石油接觸之后很容易發生腐蝕反應造成腐蝕問題；管線在運輸石油的過程中極為容易出現損壞，即使經過維修與養護其本身的防腐性降低，埋下了腐蝕隱患[1]。

1.2 污垢原因導致腐蝕

底層水富含雜質具有濃度，在管線內部形成污垢，在有污垢的情況下開采石油會出現地層壓力，影響原本的水分和溫度，破壞原本的化學平衡導致產生腐蝕問題，除了這個原因之外多種水混合都一起產生混合物，多種水混合在一起極為容易產生污垢埋下腐蝕的隱患。

1.3 溫度造成的腐蝕

溫度是造成注水管線腐蝕的重要原因，溫度低于80℃的情況下注水管線的腐蝕性處于有效的控制內，溫度超過80℃之后，隨著溫度的升高，腐蝕程度就不斷增加，只有達到一定溫度的情況下腐蝕才會減速。

1.4 細菌滋生造成的腐蝕

注水管線所處的環境為細菌滋生提供了良好的物理環境，細菌在滋生之后就一直侵蝕著管線，造成了管線腐蝕問題。

1.5 pH值的影響

pH數值是表示溶液酸性或者是堿性的數值，腐蝕程度與pH值之間有很大的關系，管線腐蝕是受到氧擴散的原因，pH值＞4的情況下溶液處于酸性，金屬表面的氧化物覆蓋膜會溶解。金屬就會直接與酸性溶液接觸。提升pH值可以解決一部分酸腐蝕。

2 油田注水管線防腐措施的探究

2.1 確保管線質量

要想減少腐蝕問題就要保證管線的質量，從根源上解決管線的腐蝕問題，使用優質的注水管線可以起到一定的控制作用。如使用耐防腐管材就可以起到很好的效果，禁止使用不滿足標準和規范的管材。管線在運輸過程中出現損壞等問題也會為腐蝕埋下一定的隱患，因此運輸途中的質量管理一定要加強，按照運輸要求與使用要求規范運輸中管線的管理，按照規范來對管線進行防腐處理，管線在使用中做好維護和更新，確保管線的防腐性能良好。在發現管線被破壞之后及時進行修補，修補好的管線要確保質量，否則埋下腐蝕隱患，修補之后的管線要滿足防腐要求，確保防腐性能良好[2]。管線在投入運行之后，需要及時更換的必須及時更換，不能使用存在問題的注水管線。

2.2 定期檢查管線防腐性能

為增強注水管線的防腐性能，及時檢查管線的表面，避免防腐質子和管線直接接觸加速防腐速度，管線表面的防腐技術有兩種：（1）鍍層技術，鍍層技術是使用電鍍、化學鍍等工藝，將特殊的離子添加在管線的表面上增加管線的防腐性能，確保管線的防腐性能達到標準；（2）涂層技術，涂層技術是在注水管的外部涂抹特殊材料達到防腐的效果，如防腐層，可以有效隔離水和石油中的某些化學成分，減少腐蝕反應的發生降低管線被腐蝕的概率。在使用這兩項技術的時間內，需要及時、定期檢查管線的防腐性能，如果有問題需要立即解決同時避免防腐層老化，造成更多腐蝕問題出現。

2.3 及時清理管線運行環節和更換管線

管線內部污垢形成之后造成管線的腐蝕情況加劇，要控制管線內部污垢的形成，可以在管線的內部涂抹特殊材料，將水中富含的離子與管材區分開來將對污垢產生的可能性。同時還要定期檢查管線內部的污垢情況，如果管線內部污垢情況嚴重的情況下考慮更換新的管線。

2.4 改善管線溫度

溫度情況影響管線的腐蝕速度，由于溫度與注水管線防腐性能有極大的關系，因此可以從溫度的角度出發，減緩油田注水管線腐蝕的速度。要減緩油田注水管線腐蝕的速度可以從兩個方面入手，改善管線運行的現場環境，讓管線運行溫度保持在適宜狀態。具體的方式是通過物理方式和化學反應方式改變現場的溫度環境，在注水中加入一定的緩沖劑與殺菌劑減緩細菌的滋生速度，從這些角度上出發控制腐蝕問題。物理方式是在管線上涂抹一層環氧耐溫涂料，這種材料具備良好的隔熱性和耐熱性，可以減少水對管線的腐蝕。

2.5 降低細菌滋生的可能性

細菌滋生的原因導致防腐速度加快，降低細菌滋生或者是使用殺菌劑，可以降低管線腐蝕速度。在水中使用殺菌劑，殺滅水中存在的細菌降低細菌對管線侵蝕的可能性，是很好的效果。實際上這種方式不適合長期使用，殺菌劑不適宜長期使用，主要原因是由于長期使用殺菌劑。細菌本身的抗體增加，抵抗性增強，越往后使用殺菌的效果越不明顯，所以最好在初期使用殺菌劑。

3 結語

綜上所述，為了提高油田注水管線的防腐性能確保石油開采的質量，應當盡量使用優質管線和加強管線防腐管理，要保護管線本身的防腐性能，最大程度控制腐蝕的速度降低腐蝕的存在。