油井管(OCTG)的腐蚀介绍
1.石油行业腐蚀的危害性据有关部门统计,金属设备、机具的平均年腐蚀报废率大致在4%左右,如果我们将腐蚀对国民经济造成的损失降低一个百分点,即由4%降到3%,就可以挽回600-800亿的腐蚀损失。石油工业已经认识到腐蚀是一个非常严重的问题,而钻杆和井筒的油井管柱腐蚀造成的经济损失尤为突出。一旦发生失效,就会造成:人员伤亡、环境污染、废井、停钻、掉井等后果。全国油田每年大约发生数千起腐蚀失效事故,除浪费大量的原材料外,有的还会造成严重的环境污染和人身伤亡事故等严重后果。据不完全统计,中国每年石油行业由于腐蚀造成的直接经济损失就要上十亿元,加上间接损失,数额更是相当惊人的,是各个部门都不能忽视的。
2、石油专用管腐蚀状况
油套管、集输管线、储罐的腐蚀主要是油气井产出物、浅层水、注入液等产生的腐蚀,主要介质有H
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S、CO
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、溶解氧和SRB等。钻具往往会受到包括钻井液在内的许多介质的作用,发生点蚀和腐蚀疲劳,重力拉伸和旋转等应力腐蚀破坏和断裂等。
2.1 油管/集输管线的腐蚀特点产出水中有硫酸盐还原菌、二氧化碳、碳酸氢根离子和氯化物的侵蚀作用,共同引起的垢下腐蚀和丝扣腐蚀。当井中出现硫化氢时(特别是气井),油管破坏具有危险特征,腐蚀破坏的主要原因是氢脆HIC和SSCC。油管在自重、外部压力和其他因素作用下处于复杂的应力状态,拉应力是促使金属保护膜破坏和基体腐蚀的重要因素。油管和集输管线还存在结垢,当出现Sr
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、Ba
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垢时无法用常规的酸洗方法清理,严重影响正常生产。油管和集输管线还存在结蜡现象,高的清蜡作业频次严重影响正常生产。油管和集输管线的冲刷腐蚀也是常见的腐蚀失效形式,有磨蚀、气蚀等。某油田油管内壁腐蚀形态(CO
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腐蚀)典型的均匀内腐蚀典型的腐蚀穿孔。
2.2 钻杆的腐蚀特点主要的失效形式:过量变形、刺穿或断裂及表面损伤。过量变形是由于工作应力超过材料屈服极限引起;刺穿或断裂在钻柱失效事故中所占的比例较大,主要由于应力腐蚀、疲劳和腐蚀疲劳等原因造成。表面损伤主要有腐蚀、磨损和机械损伤。 70%的事故是由钻....
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