高含水期油田集输系统腐蚀结垢原因及综合防治技术

259CPCI中国石油和化工石油工程技术油田集输管线的腐蚀原因及防腐对策徐桂云（大庆油田有限责任公司第三采油厂第二油矿　黑龙江大庆　163000）摘 要：在油田开发过程中，不论是一开始的钻井、开采的生产开发工作，还是到油气水处理、运输等环节，都是主要通过金属的集输管线来运输的。

各个环节都存在在集输管线腐蚀情况，对生产、人身安全已经环境保护都存在非常破坏性的影响。

如何准确的识别原油成分，准确地选择油田集输管线，预防管线的腐蚀问题就变得十分关键。

本文分析油田集输管线的腐蚀原因，并针对原因作简要分析，提出相应的解决方法。

关键词：油田集输管线　腐蚀原因　防腐　对策原油的开采工作都是在未知成分的情况下进行，油田集输管线遍布开采的各个步骤。

原油成分比较复杂，其中可能含有腐蚀性的物质，对油田集输管金属管线有一定的腐蚀作用，而金属线的完好，直接影响着开采工作是否顺利进行。

在我国油田的开发工作已经拥有很多年的历史，在开发工作的各个阶段，都有了质的飞跃。

在对油田集输管线的腐蚀原因的研究上，耗费了大量人力物力，取得了阶段性的成功。

运用有效的措施，预防油田集输管线的腐蚀，延长了管线的使用寿命，保证油田的正常开采工作和运行。

1 油田集输管线的腐蚀原因分析1.1 油田集输管线防腐层老化、损坏在长时间使用的集输管线上会出现纵横交错的裂痕，出现裂痕的就是防腐层。

集输管线的使用时间过长，加之周边环境的影响，集输管线很容易就出现老化的现象，防腐层表面就会出现裂痕，进而会逐渐脱落。

管线没有了保护层暴露在空气中，在遇到潮湿的空气时，就会产生相应的化学反应，就会引起管线的腐蚀。

油田集输管线防腐蚀层是沥青的结构，一般没有粘结的属性，一旦脱落将不会再起到保护的作用。

沥青腐蚀层是纵向的从焊接处开始包裹管线，所以一般的防腐蚀层也是纵向的，在长期使用后的集输管线上首先会出现纵向的裂痕，进而出现横向，最后导致防腐层的脱落。

管道补口的质量不达标也是管线的腐蚀的原因。

油田地面集输系统腐蚀原因及防腐技术摘要：随着我国经济发展水平的不断提高，各领域对石油能源的需求不断增大，促使油田集输工作深入推进，油气的集输与处理要想顺利开展，就必须确保油田地面工程系统的稳定，这样才能获得品质更高的石油产品。

针对油田集输管道腐蚀特征和油田生产现状，对其集输管道腐蚀因素和腐蚀原因进行分析和总结，据此提出集输管道腐蚀防护技术和相应措施，以达到遏制或降低集输管道的腐蚀。

关键词：油田；集输管道；腐蚀；防腐技术1、油田地面工程集输系统腐蚀原因1.1均匀腐蚀在油田地面工程集输系统中较为常见的腐蚀类型就是均匀腐蚀，管道表面经常发生均匀腐蚀，因为很多运输材料存在腐蚀性，长期会使管壁变薄，要想避免管壁发生破损，就要及时对该腐蚀进行预防及处理，避免造成管道破裂，引发更大的问题。

1.2溶解氧腐蚀在油田地面工程中，溶解氧腐蚀也是集输系统经常出现的腐蚀类型，因为水中含有的溶解氧成分较多，对金属的腐蚀作用明显，在化学反应下会生成氧腐蚀物。

为此，一旦遇水就会使二次产物生成，影响到集输系统的稳定性，管道表面的金属层发生腐蚀，管道内部就会慢慢有坑蚀出现。

通常来说，遇水后的二次产物外观是不均匀的，且有着较大的腐蚀面积，锈溜会由此产生，管道蜂窝状腐蚀面就会出现。

1.3二氧化碳腐蚀CO2对油田集输系统有着腐蚀作用较为明显，一旦CO2与水发生反应，就会出现弱酸性，对钢铁等金属有着较强的腐蚀性，且极化作用也较为明显。

在受到CO2的腐蚀后，会有较为坚硬的物质生成，肉眼观察呈灰白色，非常容易堵塞管道，严重阻碍到集输系统的稳定运行。

1.4集输管道焊缝影响油田地面集输单井管道一般采用无缝钢管，干线管道一般采用螺旋焊缝钢管。

无缝钢和螺旋焊缝钢都存在连接焊缝，由于集输管道腐蚀介质和腐蚀环境影响，焊缝处对腐蚀的影响较大。

一是由于焊缝附近区域为热处理影响区域，易成为腐蚀活化点；二是焊缝处理不均匀，存有焊渣也易导致腐蚀。

1.5管道安装和生产工艺影响（1）集输管道高程影响。

集输管线腐蚀、结垢机理及防护技术摘要：采油集输管线的腐蚀和结垢问题是油田生产过程中不可忽视的挑战，可能导致管道损坏、生产中断以及环境污染。

本文综述了采油集输管线腐蚀和结垢的机理，并介绍了当前防护技术的应用。

针对腐蚀问题，涂层保护、电化学保护、涂层与电化学联合防护以及钢材复合管线防护等技术在减少管道腐蚀风险方面发挥着关键作用。

对于结垢问题，接转站分水、加药防垢、磁防垢和除垢器等技术可有效降低结垢速率，确保管道的稳定运行。

综合运用这些防护技术，可以最大程度地延缓腐蚀和结垢的发生，维护管道的安全性和生产效率。

关键词：集输管线；腐蚀；结垢；防护引言在油田生产过程中，采油集输管线扮演着连接油井与加工设施的关键角色。

然而，管道腐蚀和结垢问题严重影响了管道的正常运行，甚至可能导致事故风险。

腐蚀通常是由管道与介质、环境之间的电化学反应引发，而结垢主要是由原油中的各种成分在管道内逐渐沉积形成。

为了确保管道系统的可靠性和持续稳定运行，开发有效的防护技术变得尤为重要。

1. 采油集输管线结垢机理采油集输管线结垢是由于油田生产过程中原油中的胶体物质、水中的盐类、微生物、沉积物等在管道内逐渐沉积堆积所引起的现象。

这些物质在管道内发生结垢的过程中，主要受温度、压力和流速等因素的影响。

首先，原油中的胶体物质和水中的盐类在管道内发生沉淀和析出，形成微小的颗粒，随着流体流动逐渐沉积在管道壁面。

其次，微生物也在管道内繁殖生长，形成生物膜，这些生物膜能够吸附其他颗粒物质，促进结垢的形成。

此外，油中的沉积物以及水中的悬浮物也会随着流体在管道内沉积，逐渐积累成为结垢的一部分。

这些因素相互作用，导致管道内部逐渐形成结垢，影响油田的正常生产运行。

为减少结垢带来的影响，需要通过管道清洗、添加防垢剂、控制水质和调整生产参数等措施来降低结垢的发生，确保采油集输系统的稳定运行。

2. 现阶段缓解结垢现象的技术2.1 接转站分水接转站分水技术在缓解采油集输管线结垢现象方面发挥着重要作用。

高含水油田集输管线结垢原因分析及治理措施研究摘要：油田开发中后期出现的高含水油田集输管线结垢日益严重,结垢带来诸如缩小管径、换热效率降低等问题;严重制约油田工艺的发展.本文通过对油田作业区结垢现状进行了系统分析,研究该油田管线结垢的主要原因，提出对应治理措施，通过运行调整、化学防垢有效改善油田管线结垢状况。

关键词：管网结垢；原因分析；治理措施前言二连油田各采油作业区普遍采用末端掺水串联集油的工艺模式，掺水采用高效三相分离器脱出的含油污水，实际运行中，掺水管线结垢严重，需化验水质找出结垢原因并提出解决方案。

1室内碳酸钙结垢趋势试验试验水样：一环回液；二环回液；三环回液；四环西回液；四环东回液；换热器前混合液；三相分离器前混合液；去水区污水出口；掺水泵出口；储罐底水。

1.1油田站内环线回液室内碳酸钙结垢趋势分析（1）试验温度≤35℃，各环线回液碳酸钙结垢趋势几乎为零。

（2）试验温度≥40℃，碳酸钙结垢趋势随着温度的升高而缓慢增加。

（3）一环回液、二环回液、三环回液及四环西回液，现场温度40-4l℃，实验室预测发生CaC0沉积量3很小，为5.0mg/L左右。

1.2油田站内集输管网室内碳酸钙结垢趋势分析（1）试验温度≤30℃，站内集输管网碳酸钙结垢趋势几乎为零。

(2)试验温度≥35℃，碳酸钙结垢趋势随着温度的升高而缓慢增加。

(3)换热器前，现场温度42℃，实验室预测将会发生CaC03沉积反应，生成C8C03沉积量为178.5～216.4mg／L。

(4)三相分离器前，现场温度61℃，实验室预测将会发生CaC03沉积反应，生成CaC03沉积量为228.7—271.9mg／L。

(5)去水区污水，现场温度58℃，实验室预测将会发生CaC03沉积反应，生成CaC03沉积量为327.6～370.9mg／L。

(6)掺水泵出口，现场温度58℃，实验室预测将会发生CaC03沉积反应，生成CaC03沉积量为268.8～297.6mg／L。

油田集输管线的腐蚀原因及防腐对策油田集输管线是油田生产的重要设备之一，其承担着生产过程中输送油气的重要作用。

由于管线所经过的环境在室内外温度变化、气候环境、介质性质等方面都存在着较大的变化，因此油田集输管线的腐蚀问题一直备受关注。

本文将从腐蚀原因和防腐对策两个方面对油田集输管线腐蚀问题给出一些浅析。

1. 介质腐蚀油气中含有H2S、CO2等气体，这些气体容易在水分的存在下形成酸性环境，产生蚀刻作用；而油气中也含有一定量的NaCl和硫酸根离子等物质，这些物质也容易在水分的存在下产生化学反应，引起金属表面的腐蚀。

油田集输管线物质的强腐蚀性是造成油田集输管线腐蚀的重要原因之一。

2. 环境腐蚀油田集输管线所经过的外部环境涉及水、泥土、空气等各种物质，特别是在潮湿、盐雾、酸雨等恶劣环境下油田集输管线的腐蚀更加严重。

同时，由于管线的隐藏性较高，生锈等问题一旦出现往往已经造成很大的隐患，对于管理和控制来说比较困难。

3. 外载荷腐蚀油田集输管线由于位置的不同往往需要承受其它设备和分部设备的载荷，长时间的压力变形以及反复的拉伸会直接损伤到管线的表面，产生腐蚀。

1. 化学防腐油田集输管线在运输过程中采取一系列化学防腐方案，包括蚀刻剂、缓蚀剂、杀菌剂等等，这些化学物质可以有效地削弱集输管线与环境、介质之间的化学反应，减少腐蚀的发生。

2. 防水在制造油田集输管线时，可以采用钢管在内，再外包复合材料的方法，这样就可以在一定程度上防止内部发生腐蚀。

同时，在管道维护过程中加强防水措施，及时排除积水，也可以有效预防集输管线的腐蚀。

3. 防护对于集输管线设备本身，可以在钢表面涂上一层防腐漆，这可以在一定程度上防止外界环境的腐蚀。

同时，还可以在其它设备上采用防腐钢材料，增加防护措施。

以上三种防腐对策都可以很好地应对油田集输管线腐蚀问题的存在，但实际应用中需根据管线所处环境和介质等情况综合考虑，合理运用。

对于油田集输管线的防止腐蚀和延长使用寿命，还需要从生产和管理等各个方面严格控制。

油田注水系统腐蚀原因及对策一、腐蚀原因油田注水系统是指利用地面或井下设备，将天然水源（如海水、湖水或地下水）注入油田地层，以提高油井产能，延长油田的生产寿命。

由于水中含有的溶解氧、硫酸盐等物质，以及地层中存在的含硫化氢或二氧化碳等物质，油田注水系统容易发生腐蚀问题。

1. 溶解氧腐蚀水中的溶解氧是腐蚀的主要推动力之一。

当水中的溶解氧浓度较高时，容易与金属表面发生氧化反应，形成氧化膜，并导致金属的腐蚀。

特别是在注水管道、泵浦和阀门等设备中，由于水的流动速度较快，氧分子与金属表面的接触面积增大，腐蚀风险也相应增加。

2. 硫化氢腐蚀含有硫化氢的水源，如含硫的地下水或天然水源中的硫化氢，容易引起金属腐蚀。

硫化氢在水中可以形成硫化物，通过与金属表面反应，降低金属的电化学稳定性，导致金属的腐蚀。

在油田注水系统中，由于水源的不同和地层中含砷氢的情况，硫化氢腐蚀风险较大。

3. 二氧化碳腐蚀地层中的二氧化碳相对溶解度较高，容易在注水过程中被携带到地面设备中，引起腐蚀问题。

二氧化碳与水中的氢离子反应，生成碳酸，进而与金属表面发生化学反应，导致金属腐蚀。

尤其是在高温、高压环境下，二氧化碳腐蚀问题更为突出。

二、对策为了有效避免和控制油田注水系统的腐蚀问题，需要采取以下对策：1. 材料选择选择耐蚀性能好的材料，如不锈钢、钛合金、镍合金等，在设计和制造注水设备时，尽量避免使用普通碳钢等容易受到腐蚀的材料，以延长设备的使用寿命。

2. 表面涂层对于金属材料，可以在表面进行防腐蚀涂层处理，如喷涂、镀层等，以形成一层保护膜，减少金属表面直接与水接触的机会，降低腐蚀风险。

3. 添加缓蚀剂在注水系统中添加合适的缓蚀剂，可以有效减少腐蚀的发生。

缓蚀剂可以形成一层保护膜，阻断金属与水接触，减缓腐蚀的速度。

4. 控制水质定期监测和改善注水水源的水质，合理控制含氧量、硫化氢含量、二氧化碳含量等指标，降低腐蚀的风险。

5. 优化运行合理设计注水系统的运行参数，如流速、压力等，避免过高的流速和压力对金属构件造成冲刷和损伤，降低腐蚀风险。

采油集输管线结垢及腐蚀机理分析摘要：现阶段，我国在进行石油采集的时候发现，油田的集输管线结垢及腐蚀现象日趋严重，尤其是在油田开发中后期现象更为严重。

集输管线的结垢及腐蚀现象会对采油生产造成阻碍，如会使集输管线的管径缩小或者是是换热效率降低，给生产带来安全隐患。

本文对采油集输管线的结垢及腐蚀机理进行分析，并对其提出相应的解决办法，提高采油的质量及效率。

关键词：采油集输管线结垢及腐蚀机理分析在进行油田生产时，进行到高含水阶段时油井的液量、综合含水量、矿化度、出砂程度都会在一定程度上升高，而且在不同的油井与计量站开采的小断块会因为出产位置不同而导致高含水原油中具有不同的垢离子含量，想要使原油处理的效果得到提升，就要将原油进行升温处理，这就是导致管线结垢的主要原因。

而且原油及周围环境也会对管线产生一定的影响，导致管线受到腐蚀。

因此应该采取有效措施对管线进行处理，以达到生产要求。

一.采油集输管线结垢机理分析1.原理采油集输管线通常会因为以下原因出现结垢现象。

首先，水中存在很难溶解的盐类分子，这是因为水中成垢离子相结合而产生的。

其次，因为结晶的作用，将水中的盐类分子进行重新的排列组合，得到新的微晶体，出现晶粒化的现象。

再次，大量的晶体在长期的堆积中体积变大，沉积以后变成了了污垢。

最后，在不同的条件下，结垢的产状也不尽相同。

站在结晶动力学的角度上进行分析，结垢过程就是水中的成垢离子因为在过饱和溶液中生成了结晶，并且结晶又发生了聚集和沉淀，从而产生了结垢。

2.我国现阶段缓解结垢现象的技术2.1接转战分水想要对集输管线结垢现象加以预防，接转战分水是解决这一问题的首选方案。

可以在将结垢的根源彻底消除的同时。

降低输油管线在进行输送时其中包含的钙、镁离子的数量，减少结垢的发生几率，保证输油过程的安全。

想要降低油田的集输管线结垢程度，可以采用将污水处理后回注的办法，以此缓解管线结垢。

2.2加药防垢现阶段市面上有很多种类的阻垢剂，各类阻垢剂在油田也被广泛的应用。