大慶油田采氣分公司

含CO2氣田的防腐對(duì)策

范家僖大慶油田采氣分公司

徐深氣田腐蝕影響因素很多，其中以CO2、Cl-、流速、溫度影響為主。徐深氣田的腐蝕是多種因素共同作用的結(jié)果，需采用多種防腐措施相配合的形式，降低氣田腐蝕速率。在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用316L不銹鋼管道27口井，2205雙向不銹鋼盤管加熱爐15臺(tái)，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用效果較好，未發(fā)生穿孔腐蝕事件，經(jīng)超聲測(cè)厚無(wú)明顯腐蝕現(xiàn)象。地面腐蝕主要集中于彎頭、三通部位，可以采用內(nèi)涂層防腐形式提高防腐性能，具有耐化學(xué)腐蝕性強(qiáng)、附著力強(qiáng)、抗沖蝕性好等特點(diǎn)。試驗(yàn)應(yīng)用了油溶性緩蝕劑，目前已推廣應(yīng)用48口井，根據(jù)氣井腐蝕程度不同，加注周期為7～14天一次，加注量為20～100kg，有效降低了腐蝕速率。

含CO2氣田；CO2腐蝕；對(duì)策；防腐

徐深氣田天然氣中普遍含有CO2，含量為1.7%～24.8%，深層氣井自2007年陸續(xù)投產(chǎn)后，已造成5井次加熱爐盤管泄漏和12井次管道穿孔，威脅井站安全生產(chǎn)。

1 腐蝕影響因素

徐深氣田腐蝕影響因素很多，其中以CO2、Cl-、流速、溫度影響為主。

（1）CO2影響。徐深氣田氣井三級(jí)節(jié)流前CO2分壓為0.29～0.58MPa，屬于嚴(yán)重腐蝕，三級(jí)節(jié)流后CO2分壓為0.12～0.17MPa，屬于中度腐蝕。

（2）Cl-影響。Cl-影響一是部分氣井應(yīng)用的入井液中含有大量Cl-，由于存在漏失，返排期間持續(xù)對(duì)集輸系統(tǒng)造成腐蝕；二是Cl-具有極易吸附在金屬表面的性質(zhì)，當(dāng)管道凹凸不平時(shí)，Cl-很容易附著，腐蝕金屬。

（3）流速影響。徐深氣田地面集輸系統(tǒng)氣流的流速為3～38m/s，隨著流速的增加，CO2腐蝕和沖刷腐蝕產(chǎn)生聯(lián)合協(xié)同作用，沖刷作用不斷去除金屬表面膜，暴露出新的金屬，使腐蝕速度急劇增加。

（4）溫度影響。通過(guò)對(duì)井下油管腐蝕分析，徐深氣田氣井溫度處于32～90℃腐蝕最為嚴(yán)重。腐蝕嚴(yán)重氣井的井口溫度較高，正常生產(chǎn)情況下都在45℃以上，經(jīng)過(guò)井口節(jié)流之后仍能夠維持在35℃以上，處于嚴(yán)重腐蝕的溫度區(qū)間內(nèi)。

2 防腐對(duì)策

徐深氣田的腐蝕是多種因素共同作用的結(jié)果，需采用多種防腐措施相配合的形式，降低氣田腐蝕速率。

（1）耐蝕材質(zhì)防腐。通過(guò)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)了316L不銹鋼和2205雙向不銹鋼的防腐性能，并在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用316L不銹鋼管道27口井，2205雙向不銹鋼盤管加熱爐15臺(tái)，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用效果較好，未發(fā)生穿孔腐蝕事件，經(jīng)超聲測(cè)厚無(wú)明顯腐蝕現(xiàn)象。

（2）內(nèi)涂層防腐。地面腐蝕主要集中于彎頭、三通部位，可以采用內(nèi)涂層防腐形式提高防腐性能，具有耐化學(xué)腐蝕性強(qiáng)、附著力強(qiáng)、抗沖蝕性好等特點(diǎn)。目前，已在兩口井油管開展試驗(yàn)應(yīng)用，若防腐效果顯著，可用于解決地面系統(tǒng)腐蝕薄弱環(huán)節(jié)問(wèn)題。

（3）緩蝕劑防腐。試驗(yàn)應(yīng)用了油溶性緩蝕劑，通過(guò)井口掛片效果評(píng)價(jià)，緩蝕率達(dá)到90%以上。目前已推廣應(yīng)用48口井，根據(jù)氣井腐蝕程度不同，加注周期為7～14天一次，加注量為20～100kg，有效降低了腐蝕速率。

（4）腐蝕監(jiān)測(cè)與檢測(cè)。2009～2013年已對(duì)26座井站進(jìn)行了安全檢測(cè)，掌握了井站的腐蝕狀況，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果安排復(fù)檢，并每年對(duì)檢測(cè)出的腐蝕減薄點(diǎn)進(jìn)行跟蹤，保證在安全可控范圍內(nèi)。

3 結(jié)語(yǔ)

影響徐深氣田腐蝕的主要因素為CO2、Cl-、流速、溫度等，多種因素共同作用導(dǎo)致腐蝕比較嚴(yán)重，宜采用多種防腐手段相配合的方式提高防腐效果，除應(yīng)用常規(guī)的材質(zhì)防腐、緩蝕劑防腐外，對(duì)于易腐蝕位置應(yīng)該采取針對(duì)性的措施，以達(dá)到最佳防腐效果。

（欄目主持焦曉梅）

10.3969/j.issn.1006-6896.2015.2.024