西江23-1油田腐蚀预测与控制措施分析

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1、专论石Corros油ion&化Prote工ction腐inPet蚀roch与防护emicalIndustry2010，27(4)·30·西江23—1油田腐蚀预测与控制措施分析张全清胡富强(1．中海石油有限公司深圳分公司，广东深圳，518067；2．中海油能源发展采油技术服务公司，天津，300452)摘要：以西江23—1油田ODP开发方案中的原油物性分析数据为切入点，根据水质特点和工况条件，采用美国油田腐蚀分析软件(OLICorrosionAnalyzer)对腐蚀程度进行了预测，结合腐蚀预测结果和腐蚀因素，提出了有效的

2、油田腐蚀控制措施及腐蚀监测手段，建立相应的腐蚀数据库，为西江23—1油田稳定持续的生产提供了保障。关键词：腐蚀预测腐蚀因素腐蚀检测与评估中图分类号：TE985．6文献标识码：B文章编号：1O0r7—015X(2010)04—0030—04油、气钻采设备、生产管汇和设备的腐蚀破坏电脱水器(FPSO—V一2002)进行脱水及电脱盐器不仅给油、气田带来了经济损失，并直接影响了油、(FPSO—V一2003)脱盐，其操作压力为600kPaA，气田的稳产高产，所以在油田投产前，对腐蚀进行温度为100℃，合格原油(含水率小于0．5

3、％、盐质有效的预测并采取相应的控制措施与手段，对油田量浓度小于57mg／L、TvP小于70kPaA)经海水冷设备整个腐蚀控制及油、气田的产量的提升及开采却器冷却至75cc后进货油舱贮存。具体的油水处成本的降低将起到积极作用¨J。中海油西江23—理流程见图2。1油田位于中国南海珠江口盆地西江04区块东南部，惠州凹陷和西江凹陷交接处惠州凹陷一侧，油田主要以底水油藏为主，由于底水油藏具有油层薄、底水厚的特点，投产后油田含水率将急剧上升，腐蚀趋势会不断加剧，势必会影响油田的正常生产，给油田生产带来安全隐患。1西江23—1油田

4、概况1．1工艺流程简述中海油西江23—1油田海上开发工程设施主图1西江23—1油田井口平台油水处理流程要包括：1座8腿井口钻采平台；1艘12万吨级的FPSO；I套内转塔式单点系泊系统。平台生产井所产的流体经采油树和生产管汇进入自由水分离器(DPP—V一2001)进行自由水分离，其操作压力300kPa，操作温度约为55~C～77oC。分离后含水率约为30％的原油经管线输送泵(DPP—P一2001A／B／C)增压后通过海底管线和单点输送到FPSO。井口具体的油水处理流程见图1。海底管线来液进入合格原油／含水原油换热器(F

5、PSO—E一2001A／B)和热化学处理预热器(FPSO—H一2001A／B)加热到8OcI=后，进入热化图2FPS0油水处理流程学处理器(FPSO—V一2001)进行脱水，脱水后的收稿日期：2010—03—23；修稿日期：2010—07—10。原油含水大约在5％～10％，之后经电脱水增压作者简介：张全清(1964一)，男，长江大学石油工程学院在泵(FPSO—P一2001A／B／C)增压并经电脱水器预读研究生，中海油(中国)有限公司工程师，目前为西江23—热器(FPSO—H一2001A／B)加热到100℃后进入1油田

6、油轮现场管理者。第4期张全清等．西江23—1油田腐蚀预测与控制措施分析·3I·1．2原油特点及工况参数20西江23—1油田原油具有密度中等、蜡含量15高、凝点高，酸值、胶质含量较低，硫含量低、氮含量1O低及灰分低等特点，是一种典型的低硫、高蜡和含岔05=胶的中质原油。其工况条件及水质特点见表100和2。一05表1西江23—1油田工况条件一l0—15-200．02．04．06．08．0l0．Ol2．014．0pH值表2西江23—1油田水质分析结果图4碳钢在水质中的拜恩测试项目测试结果测试项目测试结果从极化曲线可看出：碳

7、钢在此水质中发生电化外观(滤前)浅黄色浑浊外观(滤后)无色清澈透明学腐蚀时相对于氢电极的腐蚀电位大约为一0．pH值7．oorag(25℃)／155994V；从腐蚀电位图判断，当pH值在6．5～7．5(g·cm-3)．0204一H．＼爵澄s逛OO0OOOO时，如发生腐蚀，则形成阳离子以二价铁离子为基电导率(25qC)／(ms·cm一)46．718839础的腐蚀产物，这种存在形式可能与水质呈现酸性％Cl—．的情况有关，但是由于Fe／Fe¨的氢氧化物都是Ca2+718SOj一48在pH值小于、等于5的情况下发生沉淀，所以一

8、Mg2193Hco3361旦西江23—1油田水体发生变化，如修井泥浆混入总铁0．4CO；一0等情况，那么二价铁离子就会发生沉淀，加速局部Ba0OH一0腐蚀的发生。总矿化度／Na11002(·~L-1)314712．2腐蚀速率和温度压力流速关系mg碳钢腐蚀速率和温度、压力、流速关系见图5～7。离子强度／K311(1·~-IxJ0．56nloL2西