中原油田明一西区块腐蚀原因分析及治理方案.docxVIP

中原油田明一西区块腐蚀原因分析及治理方案 经过多年的开发，中原油田三组明一西区的生产能力降低，总面积超过89%。由于地层水矿化度高，含硫量高，腐蚀严重。近年的腐蚀监测数据、地面管线腐蚀穿孔和油井躺井数据表明:采油三厂明一西区块存在着油井管、杆、泵腐蚀严重, 躺井数多, 集输管线腐蚀穿孔严重等问题, 对作业修复及原油生产造成了很大的经济损失。针对这些问题, 开展了全面的腐蚀性因素分析及腐蚀评价工作, 找出了造成油井、集输管线腐蚀穿孔的主要原因, 并对其采取缓蚀剂防腐、管线电化学防腐、井下防腐短节阴极保护相结合的综合治理方案。 1 不同种类缓蚀剂的教育效果 目前中原油田所采用的缓蚀剂主要以咪唑啉及其衍生物为主, 在含二氧化碳不含硫的腐蚀介质中缓蚀剂防腐效果较好, 但在含硫的产出水中防腐效果不是很好, 因此对缓蚀剂配方进行了筛选和优化, 以满足含硫介质的要求。选用了抗硫效果较好的改性有机胺和含硫基团的咪唑啉衍生物、常规咪唑啉进行复配, 提高了缓蚀剂在高含硫介质中的腐蚀防护效果。根据高效平稳的原则, 筛选出具有较好缓蚀效果的缓蚀剂XH-08, 缓蚀率比以前使用的缓蚀剂提高20%以上, 缓蚀率大于80%, 且效果稳定。 为了达到更好的防腐效果, 采用油井加药, 端点加缓蚀剂, 长停井和作业井加药的方式。根据液量、含水率、腐蚀介质成分综合考虑缓蚀剂的加量, 设计每口油井的加药防腐方案;为加强集输管线的防腐工作, 对区块端点投加缓蚀剂, 缓蚀剂投加浓度为50 mg/L, 采用连续投加方式;长停井计划停井3天前投加100 kg缓蚀剂, 油井作业后每井预膜投加100 kg缓蚀剂, 降低停井时介质对油套管的腐蚀。 通过加药使得油井和集输管线的腐蚀得到了有效抑制, 总铁降低率在30%左右。 2 党员执法联合保护 由于管线的外防腐层在施工过程及投产后存在一定的损伤, 同时土壤介质存在复杂的固、液、气态等多种腐蚀状况, 因此埋地管线外腐蚀日趋严重。牺牲阳极保护是防腐层保护的必要补充, 通过极化作用控制土壤对管线的外腐蚀, 达到联合保护的目的。 采油三厂选取镁锌合金作牺牲阳极, 阳极安装后, 进行保护电位测试, 同时进行埋片测试保护效果。测试数据表明:保护电位达到设计要求, 埋片的保护度在79.8%～88.3%, 保护周期达到2年以上, 保护效果好。 3 泵上防腐短节布置位置 根据油井生产及井身结构特点, 对每口油井布置三套阳极块, 泵以下防腐短节采用普通管, 泵以上防腐短节采用加厚管, 短节布置位置见表1。 通过以上综合治理, 管网穿孔数降低20%以上, 腐蚀速率下降78%, 所有腐蚀监测点的腐蚀速率不超过0.076 mm/a, 因腐蚀造成的躺井数比实施前每月减少2口。