包思远1 包清印2
1.大庆油田第六采油厂三矿水队；2.大庆油田第六采油厂三矿保障一队
摘要：在油田开发的过程中，油田注水系统是必不可少的组成部分，注水系统是否能够有效运行对油田开发效益有十分重要的影响，受各种因素的限制，在油田开发过程中，注水系统腐蚀现象层出不穷，对此本文提出相应对策，希望为有关企业带了一些启迪。
关键词：油田注水；腐蚀；研究
引言：国内油田开发取得了显著的发展，在应对注水系统问题时，每个油田都有独特的处理工艺和方法，比如“三剂法”和“四剂法”，借助这些方法有效解决了一些实际生产问题，使油田的开采效益得到了显著的提高，但是也存在一定的弊端，比如成本存在浪费现象，注水效果也有待提高，因此我们应重新认识油田注水系统问题，寻求最佳的解决方案。
一、合理选择材料或改变材料的组成
在国内，很多注水系统设备十分简陋，有的使用时间已经长达十多余年，无论是系统的性能，还是软件，都呈现老化状态，再加上油田本身具有较多的腐蚀气体，空气不够流通，因此这些设备的软件都呈现不同程度的腐蚀现象，应立即进行更新，技术人员应考虑材料的实际使用环境，然后进行合理的选择，同时还要增加金属的耐蚀性，通过调整低合钢和碳钢的成分，使金属的耐蚀性得到提高，但是耐蚀材料成本比较高昂，因此技术人员在更新设备时，既要考虑油田注水系统受到的条件限制，还要考虑经济成本。此外，技术人员要使油田注水系统提高对抗表面氧化的能力，这就要求技术人员具备表面处理技术，它是指应用涂层技术对油田注水系统进行化学和物理处理，使油田注水系统设备表面逐渐产生一层牢固的保护膜，使金属设备耐腐蚀效果得到提高。除此之外，技术人员还要不断改变注水系统的使用环境，进一步落实保护注水系统的目标。
比如可以添加杀菌剂和缓蚀剂，不断调节空气中的pH值，其目的在于降低环境对金属的腐蚀性。调节 pH值的原因在于在开采油田过程中，注水管道深埋在地下，所以腐蚀速度相对较快，其主要影响因素则是pH值，当pH值为1时，油田环境呈现出酸性，此时如果空气不流通，注水管不会有太快的腐蚀现象产生，如果空气较为流通，大量空气在油田中循环，那么在氧气和酸度的影响下，注水管道直接接触酸性介质和缸表面。当pH值为11时，油田环境呈现碱性保护膜，逐渐转变成具有钝化性质的新保护膜，此时氧化腐蚀速度逐渐减缓。
二、提高防腐技术水平，加强防腐技术的应用
结合当前的注水管道腐蚀情况而言，需要技术人员结合实际情况展开分析，以便使工作进度得到有效的落实，在实际勘测中得知，防腐蚀技术的应用迫在眉睫，相关人员要追求最佳的防腐蚀效果，这就要求工作人员进一步加强防腐蚀工作的开展。比如某一油田有较为严重的腐蚀情况，经过相关的分析得知，该油田存在两个特征，其一是部分机械设备存在刺漏和穿孔现象，其二是超压的注水泵出口管线。其根本原因在于不同的层位和不同的区块的油田采出水、钻井、试井和修井等产生的废液，都是经过注水管道排除后进入水处理系统中的，这就使得注水管道发生了严重的腐蚀现象，腐蚀速度高达0.425mm/a，并且内部腐蚀最为严重，这就致使设备和管道出现穿孔和刺漏的情况，主要原因是设计不够合理，而且注水管道的工作强度很大，所以很容易出现腐蚀现象，需要相关技术人员对这方面加强处理。
比如改造注水泵，降低注水泵的出口压力，其次要增强安全设计系数，优化注水管道的结构和布局，避免产生刺漏的现象，与此同时还要优化防腐技术方案，比如优化药剂加注，在日常工作中随时监测腐蚀情况，加强内涂层防腐技术的应用效果，用非金属管道替代注水管道，尽量选择柔性复合管道，经过这些改造措施，使注水系统的运行压力有效避免了超压的现象，明显减少了由于腐蚀而造成的穿孔和侧漏的次数，提升了注水系统的污水腐蚀性，同时也提高了整个注水管网的腐蚀性。
在选择管道属性时，尽量选择非金属管道，比如HDPE管和GRE管（玻璃纤维管），它的优点比较广泛，比如耐腐蚀、耐磨、水力摩擦低、成本较为低廉等，但是也存在相应的缺点，比如耐压程度低，结合玻璃钢管而言，其耐受应力最大值为25MP a，并且随着水温的升高，耐压性逐渐降低。除此之外，技术人员还要考虑温度修正系数，除此之外，非金属管道在紫外线辐射下趋于老化变脆，逐渐发生损坏，很难满足整个生命周期的要求，所以非金属材料应避免在地面上使用，最好在地下使用，最后一点是施工比较困难，需要技术人员有高超的操作水平。
三、应用高级氧化系统
注水井的油管腐蚀程度可以说是在众多设备中最严重的，通常情况下，新油管的使用期限为一年左右，但是有的油管在短短几个月的时间内就发生了腐蚀穿孔的现象，其特征为局部点蚀穿孔，无论是油管内还是油管外，都存在很严重的腐蚀现象，究其原因是细菌腐蚀和应力作用。在油田注水中，部分细菌会影响水质，比如硫酸盐还原菌、铁细菌、腐生菌，它们的生长条件不同，代谢物质也存在差异性，所以对注水产生的影响也有很大的差别。油管丝扣处的泄漏和作业质量低也是造成注水井油管腐蚀的因素之一。结合细菌腐蚀因素而言，我们称其为腐生细菌，这是一种能够形成粘膜的粘液细菌，很多石油水中的物理条件和养分都有利于腐生菌的生长，所以腐生菌的存在是一种普遍现象，技术人员可以对细菌总数进行测量，判断粘液或者堵塞的程度。工作人员在对油田水进行清理时，要对水中的细菌进行监测，这是制定水处理计划的相关参考之一，只有细菌总数大于104/ml时，才需要采取相应的措施进行处理。
比如技术人员可以应用高级氧化技术，它能够将水中的微生物和有机物进行破坏和分解，使注水质量得到提高，还能够延长注水系统设备的使用寿命，和传统技术相比较，高级氧化处理技术对注水中的细菌有良好的控制作用，它有诸多优点，比如处理效率高、不添加有害的化学药品、不会污染水体、不会对人体产生危害、不会使注水系统设备发生腐蚀现象、能够大范围杀灭水中各种细菌和病毒等，和紫外线消毒技术相比，提高了杀灭细菌、病毒的效率；其次，高级氧化系统设备体积较小，易于操作和安装，在维护方面也比较简单，不仅费用低而且运行比较安全。但是在应用方面，高级氧化系统也存在一些缺点，比如油的色度、浊度、悬浮物过高等，就会降低处理效率，所以高级氧化系统需要不断进行优化，以发挥最佳效果。
四、应用电化学保护技术与表面处理技术
面临成本较大不能进行实施的情况时，可以选择成本相对低廉且具有较强的实施性的电化学保护技术和表面处理技术。
比如电化学原理是一种常用的技术手段，在这种技术手段的作用下，使得金属设备的活性得到提高。表面处理技术是另一种较为低廉的保护法它采用的技术是涂层或渡层，是对油田注水系统进行化学或者物理处理，以达到表面磷化或者氧化的目的，还可以使得金属材料的表面钝化成很难发生氧化的金属涂层，这样便使金属设备的耐腐蚀性能得到了提高。除此之外，技术人员要加强防腐蚀检查力度，做好维护工作，使油田注水管道的作用得到增强，使油田注水系统得到完善和优化。与此同时，工作人员在开展防腐检查工作时，对于潜在的腐蚀因素要做好有效的预防，唯有如此，才能保证防腐蚀工作的效率。
结论：每个油田在应对注水系统问题时，都有独特的处理方法和工艺，这些方法虽然能够解决一些实际问题，但是也存在成本浪费现象，注水效果也不够显著，因此还需继续完善。而油田注水腐蚀原因有很多种，需要技术人员具体问题具体分析，科学合理的选择应对方法，避免产生油田注水腐蚀现象的发生，使采油工作更加顺利，使环境得到有效的维护。
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