硫酸鹽還原菌對20碳鋼垢下腐蝕行為的影響

葛陽，高清河，王超，于鑫，張麗，魏立新

（1.提高油氣采收率教育部重點實驗室(東北石油大學)，黑龍江 大慶 163318； 2.大慶師范學院黑龍江省油田應用化學與技術重點實驗室，黑龍江 大慶 163712）

隨著國內大部分油田開采進入中后期，采出液含水率越來越大，其中會攜帶大量的泥沙、石油污泥和垢類物質，在管道上形成一層沉積物。沉積物在初期起到一定的防腐作用，但隨著時間的推移，會令鋼制管道的腐蝕加劇。彭波[1]研究發現垢下腐蝕(UDC)是由于金屬基體與腐蝕介質接觸后生成一些腐蝕產物，以及外來垢沉積在金屬表面，形成沉積下環境。形成的沉積層不能有效阻滯金屬基體與溶液體系中腐蝕介質的物質傳遞，反而導致腐蝕加快。在沉積層和腐蝕產物的電位都大于鐵的電位的情況下，引起垢下腐蝕[2-3]。垢下腐蝕常在金屬基體上形成點蝕坑，嚴重時會造成管道穿孔失效[4-5]。

微生物腐蝕在金屬腐蝕中占有很重要的地位[6-7]。在石油工業中常見的腐蝕細菌有硫酸鹽還原菌(SRB)、鐵細菌(IOB)和腐生菌(TGB)。其中，SRB是一種兼性厭氧菌，在管線中廣泛存在，可以將具有氧化性的含硫化合物還原為硫化氫(H2S)[8]。當SRB生存環境中缺乏有機碳進行生命活動時，SRB會直接在金屬表面獲得電子來維持生命運轉，由此產生的H2S加速了金屬管道的腐蝕[9-10]。而垢層恰好為SRB提供了厭氧缺乏有機碳的環境，因此促進了SRB對金屬管線的腐蝕[11-12]。由于采出水的礦化度越來越大，油田開始采用抗鹽聚合物來減小高濃度鹽離子對聚合物水解的影響。……