关于油田注水管线腐蚀原因及防腐措施的探究

刘皎果

（大庆油田工程建设公司国际事业部第三工程部，黑龙江 大庆 163456）

0 引言

工业的发展和强大让人们对石油的需求不断增加，能耗不断增大，石油资源的大量使用让使用的开采质量被众多人所关注，石油的消耗加快，相应地石油的开采速度和开采质量也要提升和提高。在石油的开采中注水开发是一项比较重要的工序，其本身影响工序的正常进行，也影响开采质量的高低。注水开采工作的重要性不言而喻。但是实际上石油的开采中油田注水管线一直存在腐蚀问题，妨碍石油开采的稳定性，因此探究油田注水管线腐蚀原因和找出针对性措施对石油开采的稳定性有很重要意义。

1 造成油田注水管线腐蚀的原因

1.1 注水管线本身原因导致腐蚀

注水管线本身质量存在不足，在购买的时候购买人员疏忽或者是粗心导致管线的质量不能达到标准，造成注水管线腐蚀。同时管线出现损坏、防腐层老化等原因导致注水管线的防腐性降低。注水管线的防腐层质量不足的原因有可能是使用了不符合标准的管线；防腐层老化的原因是注水管线在长时间的使用之后降低了防腐性能，防腐层老化；管线本身是金属材质，与石油接触之后很容易发生腐蚀反应造成腐蚀问题；管线在运输石油的过程中极为容易出现损坏，即使经过维修与养护其本身的防腐性降低，埋下了腐蚀隐患[1]。

1.2 污垢原因导致腐蚀

底层水富含杂质具有浓度，在管线内部形成污垢，在有污垢的情况下开采石油会出现地层压力，影响原本的水分和温度，破坏原本的化学平衡导致产生腐蚀问题，除了这个原因之外多种水混合都一起产生混合物，多种水混合在一起极为容易产生污垢埋下腐蚀的隐患。

1.3 温度造成的腐蚀

温度是造成注水管线腐蚀的重要原因，温度低于80℃的情况下注水管线的腐蚀性处于有效的控制内，温度超过80℃之后，随着温度的升高，腐蚀程度就不断增加，只有达到一定温度的情况下腐蚀才会减速。

1.4 细菌滋生造成的腐蚀

注水管线所处的环境为细菌滋生提供了良好的物理环境，细菌在滋生之后就一直侵蚀着管线，造成了管线腐蚀问题。

1.5 pH值的影响

pH数值是表示溶液酸性或者是碱性的数值，腐蚀程度与pH值之间有很大的关系，管线腐蚀是受到氧扩散的原因，pH值＞4的情况下溶液处于酸性，金属表面的氧化物覆盖膜会溶解。金属就会直接与酸性溶液接触。提升pH值可以解决一部分酸腐蚀。

2 油田注水管线防腐措施的探究

2.1 确保管线质量

要想减少腐蚀问题就要保证管线的质量，从根源上解决管线的腐蚀问题，使用优质的注水管线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，禁止使用不满足标准和规范的管材。管线在运输过程中出现损坏等问题也会为腐蚀埋下一定的隐患，因此运输途中的质量管理一定要加强，按照运输要求与使用要求规范运输中管线的管理，按照规范来对管线进行防腐处理，管线在使用中做好维护和更新，确保管线的防腐性能良好。在发现管线被破坏之后及时进行修补，修补好的管线要确保质量，否则埋下腐蚀隐患，修补之后的管线要满足防腐要求，确保防腐性能良好[2]。管线在投入运行之后，需要及时更换的必须及时更换，不能使用存在问题的注水管线。

2.2 定期检查管线防腐性能

为增强注水管线的防腐性能，及时检查管线的表面，避免防腐质子和管线直接接触加速防腐速度，管线表面的防腐技术有两种：（1）镀层技术，镀层技术是使用电镀、化学镀等工艺，将特殊的离子添加在管线的表面上增加管线的防腐性能，确保管线的防腐性能达到标准；（2）涂层技术，涂层技术是在注水管的外部涂抹特殊材料达到防腐的效果，如防腐层，可以有效隔离水和石油中的某些化学成分，减少腐蚀反应的发生降低管线被腐蚀的概率。在使用这两项技术的时间内，需要及时、定期检查管线的防腐性能，如果有问题需要立即解决同时避免防腐层老化，造成更多腐蚀问题出现。

2.3 及时清理管线运行环节和更换管线

管线内部污垢形成之后造成管线的腐蚀情况加剧，要控制管线内部污垢的形成，可以在管线的内部涂抹特殊材料，将水中富含的离子与管材区分开来将对污垢产生的可能性。同时还要定期检查管线内部的污垢情况，如果管线内部污垢情况严重的情况下考虑更换新的管线。

2.4 改善管线温度

温度情况影响管线的腐蚀速度，由于温度与注水管线防腐性能有极大的关系，因此可以从温度的角度出发，减缓油田注水管线腐蚀的速度。要减缓油田注水管线腐蚀的速度可以从两个方面入手，改善管线运行的现场环境，让管线运行温度保持在适宜状态。具体的方式是通过物理方式和化学反应方式改变现场的温度环境，在注水中加入一定的缓冲剂与杀菌剂减缓细菌的滋生速度，从这些角度上出发控制腐蚀问题。物理方式是在管线上涂抹一层环氧耐温涂料，这种材料具备良好的隔热性和耐热性，可以减少水对管线的腐蚀。

2.5 降低细菌滋生的可能性

细菌滋生的原因导致防腐速度加快，降低细菌滋生或者是使用杀菌剂，可以降低管线腐蚀速度。在水中使用杀菌剂，杀灭水中存在的细菌降低细菌对管线侵蚀的可能性，是很好的效果。实际上这种方式不适合长期使用，杀菌剂不适宜长期使用，主要原因是由于长期使用杀菌剂。细菌本身的抗体增加，抵抗性增强，越往后使用杀菌的效果越不明显，所以最好在初期使用杀菌剂。

3 结语

综上所述，为了提高油田注水管线的防腐性能确保石油开采的质量，应当尽量使用优质管线和加强管线防腐管理，要保护管线本身的防腐性能，最大程度控制腐蚀的速度降低腐蚀的存在。