湯天遴自1993年開(kāi)始在中原油田從事油氣田腐蝕監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)工作,并在十多年的辛勤工作和認(rèn)真研究中取得了豐碩的成果。2005年,為把腐蝕監(jiān)測(cè)技術(shù)更為廣泛的推廣到更多油氣田,為油氣田防腐工作的開(kāi)展提供科學(xué)的決策依據(jù),湯天遴走出了中原油田,進(jìn)入到北京普斯維斯防腐科技有限公司。湯天遴先后主要負(fù)責(zé)進(jìn)行了中石化中原油田、中石化西北局、中石油塔里木油田、中石油西南油氣田分公司等公司的腐蝕監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的方案的編制、網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)以及監(jiān)測(cè)服務(wù)評(píng)價(jià)工作,為系統(tǒng)了解各個(gè)油氣田生產(chǎn)系統(tǒng)腐蝕狀況、存在問(wèn)題以及腐蝕特點(diǎn)奠定了良好基礎(chǔ)。在其20余年的腐蝕監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)與防護(hù)的工作中,湯天遴在國(guó)內(nèi)核心期刊發(fā)表腐蝕監(jiān)測(cè)相關(guān)文章10余篇,先后獲得局級(jí)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)3項(xiàng)(其中包括“中原油田生產(chǎn)系統(tǒng)地面生產(chǎn)系統(tǒng)腐蝕監(jiān)測(cè)技術(shù)”),集團(tuán)公司級(jí)科技進(jìn)步一、二、三等獎(jiǎng)各1項(xiàng)(“中原油田注采系統(tǒng)腐蝕綜合治理系統(tǒng)工程”獲總公司一等獎(jiǎng);“文南油田水質(zhì)綜合治理技術(shù)”獲總公司二等獎(jiǎng);“中原油田注采系統(tǒng)腐蝕評(píng)價(jià)與預(yù)測(cè)技術(shù)”獲總公司三等獎(jiǎng))。
20多年來(lái),湯天遴通過(guò)系統(tǒng)的腐蝕監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià),明確了各個(gè)公司生產(chǎn)系統(tǒng)腐蝕狀況、腐蝕特點(diǎn)以及存在的問(wèn)題,為各公司制定相應(yīng)的腐蝕防護(hù)對(duì)策提供了科學(xué)的決策依據(jù),為油氣田生產(chǎn)系統(tǒng)腐蝕的控制做出了較大貢獻(xiàn)。
隨著油氣田的不斷開(kāi)發(fā),綜合含水率的上升,往往腐蝕問(wèn)題將困擾油氣田的正常生產(chǎn)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì):中原油田1993年生產(chǎn)系統(tǒng)管線、容器腐蝕穿孔8345次,更換油管59萬(wàn)米,直接經(jīng)濟(jì)損失7000多萬(wàn)元,間接經(jīng)濟(jì)損失近2億元,腐蝕嚴(yán)重制約了油田的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)效益的提高。為解決和控制中原油田生產(chǎn)系統(tǒng)的腐蝕問(wèn)題,自1993年以來(lái)以“系統(tǒng)抓、抓系統(tǒng)”的方針全面開(kāi)展油田生產(chǎn)系統(tǒng)防腐工作。為配合中原油田防腐工作的開(kāi)展,自1993年以來(lái),湯天遴承擔(dān)了“油氣田生產(chǎn)系統(tǒng)腐蝕監(jiān)測(cè)技術(shù)”的攻關(guān)研究,并取得了一系列的科研成果。
如何開(kāi)展好油氣田腐蝕監(jiān)測(cè)工作?怎樣才能為腐蝕的防護(hù)提供科學(xué)的決策依據(jù)以及為防護(hù)效果做出科學(xué)的評(píng)價(jià)?腐蝕監(jiān)測(cè)點(diǎn)及監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)如何確定才能捕捉整個(gè)油氣田生產(chǎn)系統(tǒng)各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的腐蝕狀況?在不影響正常生產(chǎn)的情況下如何建立腐蝕監(jiān)測(cè)點(diǎn)等問(wèn)題?在當(dāng)時(shí)資料匱乏、技術(shù)落后、沒(méi)有先例的條件下要開(kāi)展好油氣田腐蝕監(jiān)測(cè)工作是相當(dāng)困難的事情,特別是在集輸管道不停產(chǎn)的情況下安裝監(jiān)測(cè)設(shè)備更是難上加難,諸多問(wèn)題嚴(yán)重的困擾著項(xiàng)目的開(kāi)展。為此,湯天遴開(kāi)展了“油氣田生產(chǎn)系統(tǒng)腐蝕監(jiān)測(cè)技術(shù)”的攻關(guān)研究。
通過(guò)攻關(guān)研究,項(xiàng)目獲得了圓滿成功,取得了以下科研成果:
1、提出了以“區(qū)域性、代表性、系統(tǒng)性”的選點(diǎn)原則建立腐蝕監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),是實(shí)現(xiàn)全方位監(jiān)控和了解油氣田生產(chǎn)系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)腐蝕狀況的有效手段,所謂“區(qū)域性”是指某一個(gè)區(qū)塊或某一個(gè)油氣田;“代表性”是指在生產(chǎn)系統(tǒng)中能達(dá)到以點(diǎn)代面的點(diǎn);“系統(tǒng)性”是指圍繞和貫穿整個(gè)油田生產(chǎn)系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié):即從油井井筒(上、中、下)→油井井口→計(jì)量(計(jì)轉(zhuǎn))站→聯(lián)合站油系統(tǒng)→污水處理系統(tǒng)→注水站(污水、清污混注、清水)→配水間→注水井井口→注水井井筒→(上、中、下)。
2、研究開(kāi)發(fā)的“便攜式帶壓開(kāi)孔器”實(shí)現(xiàn)了在已建油、氣、水低壓生產(chǎn)設(shè)施(小于2.5Mpa)帶壓開(kāi)孔(金屬、非金屬管線、容器,孔徑24mm)建立腐蝕監(jiān)測(cè)點(diǎn)需要,做到不停產(chǎn)安裝腐蝕監(jiān)測(cè)設(shè)備,避免了油氣管線的停產(chǎn)、放空、掃線所帶來(lái)的一切問(wèn)題,產(chǎn)生了較大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益,其結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。研究改進(jìn)的“帶壓試片(棒)取放器”實(shí)現(xiàn)了立管、橫管、容器任何方位的低壓系統(tǒng)(小于2.5Mpa)安裝使用,將測(cè)壓、掛片、取樣一體化且不影響正常生產(chǎn),滿足了油田生產(chǎn)系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)、部位的監(jiān)測(cè)要求,為系統(tǒng)采集生產(chǎn)系統(tǒng)腐蝕數(shù)據(jù)奠定了基礎(chǔ),其結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2。研究開(kāi)發(fā)的“井下掛環(huán)器”實(shí)現(xiàn)了油、水井井筒油管內(nèi)及油、套環(huán)形空間的掛環(huán)監(jiān)測(cè)的需要,其結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖3。
圖1 便攜式帶壓開(kāi)孔器
圖2 便攜式帶壓取放器
圖3 井下掛環(huán)器
以上研究技術(shù)成果,為已建生產(chǎn)設(shè)施的油氣田生產(chǎn)系統(tǒng)腐蝕監(jiān)測(cè)工作的開(kāi)展及推廣提供了堅(jiān)實(shí)技術(shù)基礎(chǔ)。通過(guò)對(duì)中原油田各采油廠的實(shí)地調(diào)查、研究,選擇了350余個(gè)腐蝕監(jiān)測(cè)點(diǎn),對(duì)全局所有聯(lián)合站,污水處理站,80余座計(jì)量站,100余口油、水井,90余條油氣集輸、污水外輸?shù)雀黝惞芫€進(jìn)行了進(jìn)行了腐蝕監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)。
湯總工作照FSM
通過(guò)對(duì)來(lái)自生產(chǎn)系統(tǒng)大量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析,明確了生產(chǎn)系統(tǒng)腐蝕狀況及特點(diǎn):
油井井筒腐蝕特點(diǎn):腐蝕速度隨井深增加而升高;油管內(nèi)腐蝕速度約為油套環(huán)形空間腐蝕速度的5~10倍,約有30%~40%的油井屬嚴(yán)重腐蝕范圍(0.126~0.254mm/a),60%~70%屬中輕度腐蝕(0.025~0.125mm/a)。
地面油系統(tǒng)腐蝕特點(diǎn):地面油氣集輸系統(tǒng)屬中、輕度腐蝕,但也存在一些特例:①?zèng)_刷腐蝕;②大管徑小流量引起的中下部腐蝕;③注清水區(qū)塊產(chǎn)出液腐蝕大于回注污水區(qū)塊產(chǎn)出液。
地面水系統(tǒng)腐蝕特點(diǎn):全油田12座污水處理站水系統(tǒng)腐蝕最為嚴(yán)重,屬嚴(yán)重到極嚴(yán)重腐蝕,最高腐蝕速度達(dá)到3.7934mm/a。同時(shí)出現(xiàn)污水站處理后水的腐蝕性大于來(lái)水的現(xiàn)象,由于處理后水全部進(jìn)行回注,勢(shì)必造成整個(gè)注水系統(tǒng)的嚴(yán)重腐蝕。為此,湯天遴提出了以“注入水水質(zhì)達(dá)標(biāo)為中心的系統(tǒng)防腐綜合治理”是中原油田防腐工作的重點(diǎn)目標(biāo),也是實(shí)現(xiàn)控制腐蝕速度低于0.076mm/a標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵所在,為防腐工作的開(kāi)展指明了方向。自1995年以來(lái),中原油田狠抓注入水水質(zhì)的達(dá)標(biāo)工作,對(duì)全局12座污水處理站的水處理工藝進(jìn)行了全面升級(jí)改造,使注入水水質(zhì)得到明顯改善,12座污水處理站處理后水腐蝕速度平均值由監(jiān)測(cè)初期的0.705mm/a下降到0.076mm/a左右,腐蝕得到了有效控制,為控制注水井油套管腐蝕做出了巨大貢獻(xiàn),油管的使用壽命由原來(lái)的1年到1年半延長(zhǎng)到目前5年以上,洗井周期由原來(lái)的3個(gè)月延長(zhǎng)到目前的1年,檢管周期延長(zhǎng)2~3年,污水處理及注水系統(tǒng)穿孔由93年3700次下降到2001年的412次,減少了污水外泄對(duì)環(huán)境的污染,為中原油田降低腐蝕提高油田開(kāi)發(fā)效益做出了巨大貢獻(xiàn)。
中石化西北局塔河油田主力區(qū)塊為具有底水的奧陶系碳酸鹽巖巖溶縫洞型塊狀油藏,油藏中部5600m,原始油藏壓力61MPa左右,壓力系數(shù)1.1,油藏溫度128℃,地溫梯度2.2℃/100m,屬深層、正常壓力系數(shù)、低溫重質(zhì)油藏,原油物性特征復(fù)雜。部分區(qū)塊伴生氣含有大量的H2S、CO2,一般硫化氫含量在200ppm以上,部分含量高達(dá)30000ppm。油井見(jiàn)水及含水率上升較快,地層產(chǎn)出水具有礦化度高(平均在24×104mg/L左右),pH值低(平均在5.0~6.0),呈弱酸性,產(chǎn)出介質(zhì)具有腐蝕性強(qiáng)的特點(diǎn)。
2005年3月,針對(duì)介質(zhì)的特性,開(kāi)展了塔河油田一廠、二廠及雅克拉采氣廠的腐蝕狀況調(diào)研,收集和整理了大量資料,初步得出了如下結(jié)論:
(1)含H2S、CO2的井見(jiàn)水后腐蝕極為嚴(yán)重。
(2)油氣集輸系統(tǒng)腐蝕嚴(yán)重,從設(shè)施投產(chǎn)與穿孔時(shí)間看,點(diǎn)蝕速度在4~6mm/a,屬極嚴(yán)重腐蝕。
(3)腐蝕以內(nèi)腐蝕為主。
(4)腐蝕穿孔有一個(gè)共同特點(diǎn):穿孔部位均在外加電流陰極保護(hù)絕緣法蘭附近。
結(jié)合調(diào)研情況、生產(chǎn)工藝特點(diǎn)及腐蝕狀況,以“區(qū)域性、代表性、系統(tǒng)性”的選點(diǎn)原則編制了3個(gè)廠的腐蝕監(jiān)測(cè)方案。2005年至今逐步進(jìn)行腐蝕監(jiān)測(cè)點(diǎn)的建立與完善,形成了260余個(gè)腐蝕監(jiān)測(cè)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),為西北局防腐工作的開(kāi)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。通過(guò)監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià),明確了腐蝕現(xiàn)狀及特點(diǎn)。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)通過(guò)系統(tǒng)化的腐蝕監(jiān)測(cè),明確了地面生產(chǎn)系統(tǒng)腐蝕現(xiàn)狀及趨勢(shì),油井平均腐蝕速度為0.0051mm/a左右,但存在局部腐蝕,最大點(diǎn)蝕速度2.01mm/a;計(jì)轉(zhuǎn)站單井閥組匯管平均為0.0053mm/a,但部分存在較為嚴(yán)重的管底局部腐蝕;計(jì)轉(zhuǎn)站外輸泵進(jìn)口0.0072mm/a;聯(lián)合站進(jìn)站油閥組前0.006mm/a,部分存在局部腐蝕,點(diǎn)蝕達(dá)1.83mm/a;污水站來(lái)水(地層產(chǎn)出水)0.0495mm/a;濾后水(污水站處理后水)0.0097 mm/a;回灌泵進(jìn)口0.0212mm/a,回灌井井口(0.0166)mm/a。
(2)集輸系統(tǒng)均勻腐蝕、點(diǎn)蝕(局部腐蝕)并存,且點(diǎn)蝕遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于均勻腐蝕。點(diǎn)蝕是造成管線腐蝕穿孔的主要原因,所造成的危害遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于均勻腐蝕。
(3)采用上、中、下試件監(jiān)測(cè)方式在管徑DN150以上管線獲得成功,為全面監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)介質(zhì)的腐蝕分布、腐蝕規(guī)律奠定了基礎(chǔ)。集輸管線含水率在30%以上就出現(xiàn)了油、氣、水分層流動(dòng)現(xiàn)象,上、中、下掛片監(jiān)測(cè)方式,真實(shí)反映了管道內(nèi)的腐蝕規(guī)律,及管道底部比中上部腐蝕嚴(yán)重的特性。
針對(duì)西北局生產(chǎn)系統(tǒng)腐蝕特點(diǎn),提出了針對(duì)性的防護(hù)措施:
(1)油井投加緩蝕劑技術(shù):針對(duì)含水較高且含有H2S、CO2的井采用投加抗H2S、CO2腐蝕的緩蝕劑;同時(shí)開(kāi)展井筒犧牲陽(yáng)極保護(hù)技術(shù),以降低井筒腐蝕。
(2)對(duì)含H2S、CO2較高且下有封隔器的井投加抗H2S、CO2腐蝕的環(huán)空保護(hù)液技術(shù)。
(3)對(duì)目前因含水高而采取關(guān)、停的這一部分井,采用灌注緩蝕劑技術(shù)或環(huán)空保護(hù)液技術(shù)對(duì)占時(shí)停用的井進(jìn)行保護(hù),減緩套管腐蝕,為今后其它層位的開(kāi)發(fā)奠定基礎(chǔ)。
(4)地面集輸系統(tǒng)開(kāi)展端點(diǎn)加緩蝕劑保護(hù)技術(shù),控制和減緩系統(tǒng)腐蝕。
2006年以來(lái),為配合中石油塔里木油氣田的防腐工作的開(kāi)展,對(duì)開(kāi)發(fā)事業(yè)部、天然氣事業(yè)部所屬的8個(gè)作業(yè)區(qū)進(jìn)行了系統(tǒng)調(diào)研,編制了系統(tǒng)化的腐蝕監(jiān)測(cè)方案,并逐步進(jìn)行實(shí)施和完善,采用帶壓開(kāi)孔技術(shù)系統(tǒng)化的建立400余個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的腐蝕監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),同時(shí)先后引進(jìn)了進(jìn)口高、低壓電阻探針腐蝕監(jiān)測(cè)技術(shù)、FSM全周向腐蝕監(jiān)測(cè)技術(shù),進(jìn)一步完善了監(jiān)測(cè)方法,使數(shù)據(jù)解釋更為準(zhǔn)確。
通過(guò)對(duì)各個(gè)作業(yè)區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)的腐蝕監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià),明確了各個(gè)作業(yè)區(qū)的腐蝕狀況,為腐蝕的防護(hù)提供了科學(xué)的數(shù)據(jù)依據(jù)。
美國(guó)培訓(xùn)
塔里木現(xiàn)場(chǎng)匯報(bào)
天然氣事業(yè)部的牙哈作業(yè)區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)腐蝕監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)看,單井井口截流后腐蝕速度為0.0269mm/a,屬中度腐蝕;一級(jí)分離器進(jìn)口天然氣(氣液分離前)平均腐蝕速度為0.0234mm/a,中度腐蝕;經(jīng)氣液初步分離后進(jìn)入二級(jí)分離器進(jìn)口腐蝕速度有較大幅度降低為0.0066mm/a,下降了71.79%,液相的分離(主要是水的脫出)是腐蝕降低的主要原因;凝析油腐蝕較為嚴(yán)重,腐蝕速度為0.0315mm/a,中度腐蝕。分離器分離出的污水腐蝕速度為0.0209mm/a。英買(mǎi)氣田群西線腐蝕比東線腐蝕嚴(yán)重,部分監(jiān)測(cè)周期單井集輸干線腐蝕大于0.025mm/a。目前該系統(tǒng)全面進(jìn)行緩蝕劑加注方式進(jìn)行內(nèi)防措施,腐蝕監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)監(jiān)控腐蝕速度的變化情況,根據(jù)腐蝕監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及時(shí)調(diào)整加藥措施方案,將腐蝕控制在合理的范圍之內(nèi),確保氣田的正常運(yùn)行。
腐蝕監(jiān)測(cè)
開(kāi)發(fā)事業(yè)部所屬的5個(gè)作業(yè)區(qū)中,腐蝕嚴(yán)重主要集中在塔中作業(yè)區(qū)的各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié),腐蝕絕大部分屬嚴(yán)重到極嚴(yán)重腐蝕,大量的腐蝕穿孔嚴(yán)重影響油氣田的正常生產(chǎn)。以塔中4油田為例:油井腐蝕速度在輕度腐蝕到極嚴(yán)重腐蝕范圍(0.0245~0.245mm/a),腐蝕速度跨度范圍較大;3條集輸管線的始末端監(jiān)測(cè):1#、2#、3#、4#閥組至聯(lián)合站屬中度腐蝕(0.125mm/a左右);5#閥組至聯(lián)合站屬中度腐蝕;401站進(jìn)聯(lián)合站管線屬極嚴(yán)重腐蝕;聯(lián)合站進(jìn)站油閥組匯管屬嚴(yán)重腐蝕(0.245mm/a)。塔中聯(lián)合站氣系統(tǒng):低壓原料氣屬輕度腐蝕;一級(jí)高壓分離器進(jìn)口屬中度腐蝕;原料氣空冷器出口、再生氣空冷器出口屬極嚴(yán)重腐蝕。污水系統(tǒng):站內(nèi)SSF裝置總進(jìn)口屬輕度腐蝕;2#700方至污水外輸泵試片全部被腐蝕屬極嚴(yán)重腐蝕;1#注水干線1#配水間屬嚴(yán)重腐蝕。綜上所述,提出了“全面開(kāi)展系統(tǒng)防腐綜合治理”是解決塔中嚴(yán)重腐蝕的關(guān)鍵。首先針對(duì)油井井筒腐蝕提出采用防腐涂料油管+油井投加緩蝕劑技術(shù);單井管線采用非金屬管材+投加緩蝕劑技術(shù);集輸管道采用內(nèi)涂層防腐管道+投加緩蝕劑技術(shù);污水處理全面實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)處理,特別重視控制腐蝕與結(jié)垢問(wèn)題,同時(shí)注意注水系統(tǒng)的二次污染。
同時(shí)在監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn),塔中某條集氣干線介質(zhì)腐蝕極為嚴(yán)重,腐蝕速度大于0.245mm/a。該集氣干線于2007年4月6日建成投產(chǎn),承擔(dān)將油田油氣輸送至天然氣處理站,設(shè)計(jì)運(yùn)行20年,但由于系統(tǒng)含H2S、CO2以及高礦化度水,介質(zhì)腐蝕嚴(yán)重;該管線于2009年9月3日開(kāi)始穿孔,截止2010年4月20日,已經(jīng)累計(jì)穿孔16次,嚴(yán)重影響油氣田的正常生產(chǎn),同時(shí)存在嚴(yán)重的安全隱患。
根據(jù)介質(zhì)組分析,在同種介質(zhì)條件下,腐蝕速度不會(huì)有如此之高,也不會(huì)在2年多的運(yùn)行時(shí)間內(nèi)就發(fā)生全面腐蝕穿孔現(xiàn)象。因此,對(duì)腐蝕原因進(jìn)行了及時(shí)調(diào)查研究。通過(guò)調(diào)研發(fā)現(xiàn),在管線的起始端采用再生法脫硫工藝脫出天然氣中H2S,該方法在脫硫劑再生過(guò)程中要利用空氣中O2,由于進(jìn)入脫硫塔中的空氣不能全面實(shí)現(xiàn)反應(yīng),多余的氣體就混入天然氣中進(jìn)入管道,由于有H2S、CO2以及高礦化度水存在,再加上O2進(jìn)入,大大提高了介質(zhì)的腐蝕性,該因素是造成管線嚴(yán)重腐蝕的主要原因。為此,提出了停止該脫硫技術(shù)的應(yīng)用,直接采取含硫濕氣輸送到含硫天然氣處理站集中脫硫處理的工藝方案,同時(shí),對(duì)新建管線采取緩蝕劑加注的內(nèi)防腐措施,解決該區(qū)塊天然氣輸送問(wèn)題。目前,采用該技術(shù)方案,通過(guò)監(jiān)測(cè),輸氣管道介質(zhì)腐蝕控制在中度腐蝕以內(nèi),腐蝕得到了有效控制。
為系統(tǒng)掌握中石油西南油氣田分公司各個(gè)礦區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)介質(zhì)的腐蝕狀況,為防腐措施的選擇及管道完整性管理提供腐蝕的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),2007年以來(lái)中石油西南油氣田分公司開(kāi)展了系統(tǒng)化的腐蝕監(jiān)測(cè)調(diào)研、腐蝕監(jiān)測(cè)規(guī)劃方案的編制及實(shí)施工作。自2007年7月初開(kāi)始對(duì)西南油氣田分公司5個(gè)氣礦進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)研,歷時(shí)3個(gè)月,全面系統(tǒng)調(diào)研了整個(gè)腐蝕監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀,出具了“西南油氣田分公司地面生產(chǎn)系統(tǒng)腐蝕監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀”及“西南油氣田分公司地面生產(chǎn)系統(tǒng)腐蝕監(jiān)測(cè)規(guī)劃方案”報(bào)告。根據(jù)腐蝕監(jiān)測(cè)規(guī)劃方案,2008年以重慶氣礦8個(gè)作業(yè)區(qū)、2個(gè)營(yíng)銷部為試點(diǎn),全面開(kāi)展腐蝕監(jiān)測(cè)工作。根據(jù)方案,系統(tǒng)建立了240余個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的腐蝕監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),采用腐蝕掛片+電阻探針聯(lián)合監(jiān)測(cè)技術(shù)。此后,2011年在川中氣礦磨溪?dú)馓锝⒘?3個(gè)腐蝕監(jiān)測(cè)的網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)系統(tǒng)監(jiān)測(cè),明確了生產(chǎn)系統(tǒng)腐蝕現(xiàn)狀,為腐蝕的控制及管道完整性管理提供了科學(xué)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
(1)硫化氫含量在1g/m3~30g/m3的濕氣管線腐蝕狀況
原料氣濕氣管線硫化氫含量在1g/m3以下腐蝕監(jiān)測(cè)點(diǎn)涉及23個(gè)井站,有30個(gè)監(jiān)測(cè)部位,歷次監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)平均值0.0101mm/a,屬于輕度腐蝕;硫化氫含量在1-10g/m3腐蝕監(jiān)測(cè)點(diǎn)涉及31個(gè)井站,有40個(gè)監(jiān)測(cè)部位,歷次監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)平均值0.0088mm/a,屬于輕度腐蝕;硫化氫含量在10~30g/m3腐蝕監(jiān)測(cè)點(diǎn)涉及6個(gè)井站,有6個(gè)監(jiān)測(cè)部位。歷次監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)平均值0.0055mm/a,屬于輕度腐蝕。
(2)原料氣濕氣硫化氫含量在30g/m3以上的腐蝕狀況
原料氣濕氣管線硫化氫含量在30g/m3以上腐蝕監(jiān)測(cè)點(diǎn)涉及12個(gè)井站,有13個(gè)監(jiān)測(cè)部位。歷次監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)平均值0.0282mm/a,屬于中度腐蝕。
(3)原料氣干氣管線腐蝕監(jiān)測(cè)涉及11條管線,有13個(gè)監(jiān)測(cè)部位。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)平均值0.0076mm/a,屬于輕度腐蝕,腐蝕可控。
(4)分離器排污系統(tǒng)腐蝕狀況:排污系統(tǒng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)共涉及29臺(tái)分離器,有29個(gè)監(jiān)測(cè)部位。歷次監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)平均值0.0190mm/a,屬于輕度腐蝕;但部分屬中度腐蝕。
(5)回注水系統(tǒng)腐蝕監(jiān)測(cè)涉及10個(gè)井站,有11個(gè)監(jiān)測(cè)部位。平均腐蝕速度0.4624mm/a,為極嚴(yán)重腐蝕。
(6)凈化氣管線歷次監(jiān)測(cè)腐蝕速度均屬于輕度腐蝕,腐蝕程度可控。
通過(guò)以上監(jiān)測(cè)結(jié)果看出,腐蝕的突出問(wèn)題是回注水嚴(yán)重腐蝕問(wèn)題,是腐蝕控制的工作重點(diǎn)。其它系統(tǒng)腐蝕相對(duì)可控,讓生產(chǎn)管理者較為放心。
湯天遴總經(jīng)理所獲證書(shū)
但在監(jiān)測(cè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)一些特殊案例,在某條高含硫(55~70g/m3)集輸管線監(jiān)測(cè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)監(jiān)測(cè)結(jié)果出現(xiàn)極其異常,腐蝕速度較前次升高了370倍(從0.0027mm/a上升至1.0194mm/a)。高含硫系統(tǒng)有如此高的腐蝕速度,是非常嚴(yán)重的一個(gè)問(wèn)題,湯天遴及時(shí)提出了原因調(diào)查請(qǐng)求,業(yè)主非常重視,組織相關(guān)單位進(jìn)行了詳細(xì)調(diào)研,并加密監(jiān)測(cè)周期,及時(shí)掌握腐蝕變化規(guī)律。通過(guò)調(diào)研,查清了造成腐蝕的主要原因:腐蝕速度超標(biāo)主要原因是由于酸化解堵作業(yè)未排凈殘酸進(jìn)入生產(chǎn)系統(tǒng)造成。針對(duì)調(diào)研結(jié)果提出了及時(shí)整改措施,一方面加密監(jiān)測(cè)周期,及時(shí)了解腐蝕的變化情況;另一方面及時(shí)開(kāi)展整條管線的內(nèi)腐蝕檢測(cè)工作,全面檢測(cè)評(píng)價(jià)管線內(nèi)壁腐蝕情況,對(duì)檢測(cè)出腐蝕嚴(yán)重的管線進(jìn)行了更換處理,避免安全事故的發(fā)生;第三,開(kāi)展酸化解堵工藝研究,降低殘酸的腐蝕性,同時(shí)杜絕此類事情發(fā)生,以確保管線的安全運(yùn)行。
在20余年不間斷的油氣田生產(chǎn)系統(tǒng)腐蝕監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)工作中,湯天遴作為主要負(fù)責(zé)人主持了以上油氣田腐蝕監(jiān)測(cè)方案的制定、腐蝕監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)與實(shí)施以及后續(xù)的腐蝕監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià),在中原油田、中石化西北局、塔里木油田、西南油氣田分公司重慶氣礦、川中氣礦磨溪?dú)馓锕步⒘?400余個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的腐蝕監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),同時(shí)公司正承擔(dān)著川東北高含硫氣田210余個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的建設(shè)工作,這些監(jiān)測(cè)點(diǎn)未來(lái)將納入公司腐蝕監(jiān)測(cè)服務(wù)評(píng)價(jià)工作中,為高含硫氣田的開(kāi)發(fā)做好腐蝕的監(jiān)控,為安全生產(chǎn)保駕護(hù)航。在后續(xù)的腐蝕監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)服務(wù)方面,公司常年承擔(dān)著中石化西北局、中石油塔里木油田、中石油西南油氣田分公司重慶氣礦、川中氣礦磨溪?dú)馓锕?50余個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的腐蝕監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)(每季度進(jìn)行一次監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià),發(fā)布監(jiān)測(cè)報(bào)告),為這些油氣田的防腐工作開(kāi)展提供大量來(lái)自生產(chǎn)系統(tǒng)一線真實(shí)可靠的腐蝕監(jiān)測(cè)資料,為防腐工作的開(kāi)展指明方向,為防腐措施的效果評(píng)價(jià)提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ),為管道完整性管理及風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)估以及腐蝕預(yù)測(cè)提供大量科學(xué)的數(shù)據(jù)支持。