新型油气田用高效抗氧缓蚀剂的应用效果研究*
2021-02-15雷自刚李丹平梁蓝云丰劲松李有伟
石油管材与仪器 2021年6期
雷自刚,李丹平,梁蓝云,丰劲松,李有伟,范 磊
(1.中国石油集团工程材料研究院有限公司,石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室 陕西 西安 710077;2.西安长立油气工程技术服务有限公司 陕西 西安 710065;3.中国石油天然气股份有限公司塔里木油田分公司 新疆 库尔勒 841000)
0 引 言
近年来,驱油剂添加、卸油台、稠油热采注水等作业过程中,氧气不可避免地带入油气环境,导致严重的氧腐蚀,集输管线频繁发生腐蚀穿孔。研究表明,在中性水溶液中,氧电极电位比氢离子电极电位高1.2 V,为强去极化剂[1-2]。在相同溶解量的条件下,碳钢的O2腐蚀速率是CO2腐蚀速率的80倍,是H2S腐蚀速率的400倍。当溶解氧含量小于1 mg/L,就会造成管线的严重腐蚀,当溶解氧含量大于1 mg/L时,腐蚀还会明显加快,这也是造成大多数集输缓蚀剂失效的重要原因[3-7]。现阶段溶解氧主要存在于油田采出水系统、油田注水系统、油田污水系统以及注气驱系统,2010年塔河油田仅注水系统造成的管线腐蚀穿孔就高达284起,因此氧腐蚀已经成为油田集输管线亟需解决的问题[8-9]。
目前,添加缓蚀剂仍为解决管线腐蚀的重要途径,但大多数抗CO2或H2S集输缓蚀剂对于含溶解氧环境的缓蚀率不足50%,本文结合塔里木油田H区块现场工况,开发了一种新型抗氧缓蚀剂,通过失重法对缓蚀效果进行评价,通过电化学对缓蚀机理进行了研究,并通过超景深显微镜对钢片表面形貌进行了分析,为现场应用提供技术和理论依据。……
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