油套管腐蚀影响因素与防腐蚀技术研究

(辽宁东宇石油制管有限公司，辽宁 盘锦124012)

摘   要：目前，在我国社会整体发展速度不断加快的过程中，我国的石油企业进展飞速，这也为国家的经济进步起到了关键的推动性作用。在这样的阶段，石油行业所遇到的机遇与挑战并存，其中石油陆上、海上油田开采就是非常重要的一项内容。油套管是其中所需要使用到必不可少的设施，所以本次文章也是结合这样的背景，探讨石油开采过程中，油套管所存在腐蚀的情况，以及造成腐蚀的影响因素，针对这些问题找到有效的防腐蚀的相关技术，力求能够为我国石油行业的有序发展，以及合理开采工作的恰当开展做出巨大的贡献。

关键词：油套管；腐蚀；防腐蚀技术

前 言

腐蚀这个情况的发生，主要指的就是物体的材料与外界的环境之间在接触的过程中，二者所产生的一种化学的反应，这也在很大程度上会导致所接触的物体发生变质，并且随着时间的推移，最终出现相应破坏的现象。本次文章就在整体的角度进行观察，了解物体腐蚀的主要因素，分析防腐蚀技术在其中的具体应用策略，坚持以油套管为核心，力求能够在经济高速发展阶段，为石油行业的进步做出一定的贡献。同时，也实现我国石油资源的有效供应，减少腐蚀情况的出现，从而确保国家未来的全方面进步。

1 油套管腐蚀的主要类型

在针对油套管腐蚀类型分析的过程中能够看出，造成腐蚀的情况以及类型是多种多样的，也需要在细节处理，从多样化的角度着手，分析其造成腐蚀的类型，这样才能够有针对性的探讨其造成腐蚀的原因，以及找到有效解决的策略。

第一方面就是全方面造成腐蚀的情况，指的就是在整个有套管使用的过程中，腐蚀情况的发生会导致油套管自身的厚度被降低，严重影响油套管使用的整体效果。因为在实际工作开展的过程中，油套管实际上大多数都是金属这样的材质，金属经常容易受到腐蚀，在腐蚀之后其表面就会出现一些凹凸不平。这样的情况严重影响了后续使用的效果，甚至会导致油套管内部很多的硫化物出现沉淀，如果存在这种问题不及时地加以解决，那么对于石油开采这项工作整体的质量会造成一定的影响，也会导致实际工作开展的效率在不断的降低。

第二方面就是出现氢鼓泡腐蚀这种情况，造成这种情况主要的因素包含着两个方面的内容：其中一方面是氢原子出现在了整个物体的表面上；另一方面就是金属自身，其质量还存在着一系列的问题。氢原子的存在主要因为硫化氢的出现，造成的钢材腐蚀这样的现象出现。材料质量的控制也是其中不容忽视的内容，主要腐蚀的过程就是氢原子在油套管中的渗透，长期腐蚀下造成了非金属部位也出现了氢鼓泡的情况。

第三方面就是开裂腐蚀。这种腐蚀情况出现的因素是非常复杂的，目前在理论方面并没有取得良好的研究成果。受到多方面因素的影响，造成了油套管的开裂影响了正常的使用。

2 造成腐蚀的主要原因

2.1 对内腐蚀

（1）细菌腐蚀。在油套管道腐蚀工作的调查和研究过程之中，出现腐蚀情况比较常见的，也是在整个调查工作最受关注的就是细菌造成的腐蚀情况。其中所包含的内容有粘液铁、硫酸、细菌等，这些细菌都是比较常见的细菌。在这样的细菌腐蚀情况下，硫酸盐还原菌就会造成比较严重的损失，甚至占整个腐蚀比率的一半以上。把硫酸根进行转化变成二价硫，与油套管在发生铁的化学反应过程中，也会逐渐地呈现出黑色，变成其他的化学元素，这也会对油套管造成相对比较严重的腐蚀。这样的腐蚀原理就是细菌的复试，其中内部腐蚀也是造成油套管使用过程中遇到问题的主要因素。

（2）溶解盐类腐蚀。溶解盐这一类的腐蚀在开展的过程之中，是对油套管造成严重影响的另一种因素，也是造成腐蚀的关键所在。

（3）盐浓度以及气体。在石油开采的实际运行中，热水中盐的含量也是会不断提升，这个时候石油管内的导电能力救护增强，导致石油管受到一定的腐蚀，另外就是石油管道中还是有很多溶解气体的。这些气体就会随着热水的不断流动，在管道里不断发生化学变化，对石油管造成一定的腐蚀。现阶段来看石油管还是有很多腐蚀原因的，对石油管的维修造成诸多的难度。

2.2 对外腐蚀

金属的材质其本身所存在的硬度和强度，都会对最终腐蚀的效果造成直接的影响，这也是对外腐蚀的一种原因，其中强度越高，腐蚀敏感性也会随之而上升，材料的硬度较高，那么腐蚀的敏感性更是会随之得以上升。再加上金属在加工的过程中，通过冷加工金属的硬度会提升，并且产生一定的应力，这也会导致材料出现变形，容易受到腐蚀。

3  油套管防腐蚀技术

3.1 涂抹保护层

在石油开采阶段对油套管进行保护的过程中，想要真正地把防腐蚀的技术有效地融入其中，并提高这项工作开展整体的效果，就需要通过不同的视角，发挥出工作实施整体的有效性。其中可以涂抹保护层这种方式相对来说能够有效地对成本进行节约，也能够最大程度的提高油套管使用的性能。但实际的开采过程中经常会使用一些耐腐蚀性相对来说较强的材料，如果把这些材料涂抹在油道管的表面，那么就会在表面上形成一个厚厚的保护层，这一点对于油套管可以起到恰当有效的保护性作用，也能够最大程度的抵抗腐蚀的情况。

在油套管防腐工作开展的过程中，需要从整体的角度出发，有效地防止其出现被腐蚀的问题，所以也可以使用电化学防腐的模式，结合涂抹保护层的方法，对油套管的腐蚀情况进行有效的改善。通过这样的显示都能够最大程度的节约成本的过程中减少腐蚀的现象出现，也能够提高油套管防腐工作开展的效果。具体内容如下：

第一方面可以外加电流这样的防护。在这样的防护形式下，主要就是加强电流对金属的有效防护作用。在防护的过程中需要合理地进行转变，把金属从转换成阴极，另一方面转换成阳极，这样就能够通过电流的防护模式有效的保护，油套管也能够防止各种类型腐蚀问题的出现。

第二方面就是阳极保护的形式。通过对油套管的保护需要重点的对其防护的模式，以及防护的内容进行有效的分析，在实际的石油管道开采过程之中，可能能遇到一定的外界因素的影响，同时也有内部因素的影响。想要真正的合理有效地对这些因素进行规避，就需要重点地对其进行保护，使用镁、锌、铝等方法使保护工作开展效果最大化，这也能够提高其整体工作的效率，防腐技术最大程度的与油套管的腐蚀缓解工作相互结合。

3.2 添加缓蚀剂

油套管所处环境相对来说具有一定的恶劣性，在油套管表面容易出现水膜腐蚀的情况，利用缓蚀剂主要就是为了把这种情况进行有效的解决，可以把腐蚀性有效减少，以延长油套管的生命。缓释剂可以与电解质之间相互作用，在金属的表面形成有力的防护性措施，在实际应用的过程中也具有一定的针对性特点，能够真正的在石油开采行业，针对油套管的防腐工作起到有效的支持性作用，也能够有针对性的规避腐蚀。油套管是石油开采过程中非常重要的一项设备，所以利用合理的防腐技术，减缓其腐蚀的情况，能够真正的在石油开采的过程中，发挥出防腐材料的优势，也能够在合理运用的情况下，保证油套管有效避免腐蚀。所以在实际防腐工作开展的过程中，也需要恰当合理的开发相应的材料，保证材料在运用的过程中，能够发挥出最大的价值，这样才能够使防腐的工作在开展的过程中达到最终的效果，也能够提高其整体的工作实施有效性。

3.3 提升钢材质量

在石油生产的过程中，对材料质量的提升是保证减少石油腐蚀一种相对比较有效的手段。在目前的情况下来看，所使用到的材料中，效果较好的就是钢管内外进行表面镀铝层这样的方法，通过这样的形式进行材料的选择，能够真正的最大程度加强硫化氢自身所具有的适应能力。在高温环境中，其自身的性能也会变得更加具有优越性，与此同时，整体生产的过程之中，利用硫化氢也能够消除氢原子。所以对于腐蚀情况的防护是具有一定针对性的，整体效果也是较为突出的。

涂镀层防腐这样的技术，其主要考虑的就是在相对比较复杂和严酷的环境下管材需要对其进行科学合理的使用。在这其中利用涂镀层防腐这样的技术，也就是对于管材的表面进行防腐材质的选图，以便于对外界腐蚀的介质进行隔绝，能够最大程度的凸显出整个防腐工作开展的效果和质量。而常有的涂镀层包括：化学转化、覆盖层、非金属覆盖层，还有金属覆盖层等。硫化氢磷化在处理的过程之中，能够在不断的转化过程中最大程度的减少油套管腐蚀的现象出现，从而提高钢材质量实现石油行业的良好发展。

3.4 选用耐腐蚀管材

在实际工作开展的过程中选取具有耐腐蚀性的管材，是整个抗腐蚀工作实施过程中所需要考虑到的最为重要的先决条件和先觉性因素。所以其中耐腐蚀管材的应用就需要考虑到材料的性能成分设计的理念，也需要考虑到产品最终的性能，以及实际生产过程中的工艺。一般情况下来说，材料在选择的过程中，还需要遵循两个方面所提出的要求：第一方面就是所选择的材料需要首先对其进行评价和实验，充分地对材料质量本身所呈现出的技术，以及可操作性进行考量，同时也需要对投入的经济等各方面的内容进行分析。第二方面就是需要全方面的对油套管的服役环境进行探讨，预测、评估碳钢可能造成腐蚀的具体类型和程度。对于不同阶段不同环境下所使用的油套管，采取不同的防腐蚀方法，综合的对腐蚀的介质井下的压力、温度等各方面因素进行考量。例如：双金属复合管就是应用较为广泛的一种材质，其拥有着较为良好的力学性能，耐腐蚀性和适应环境性都较强，所以在油套管中使用得到的效果较好。

4  结论

综上所述，在石油开采工作开展和实施过程中，油套管是其中非常关键的一项设备内容，合理的对其进行应用，能够确保整个开采阶段的工作顺利开展。在这其中比较常见的，也是难以解决的一些问题就是，油套管经常会出现腐蚀的现象，这也影响了整体石油开采工作的开展效果。所以本次文章也结合以上的内容，针对油套管腐蚀的类型、腐蚀的因素等各方面的内容进行了分析，在此基础上提出恰当合理解决的策略，力求能够真正的利用高科技技术，以及全新的思想理念，解决油套管腐蚀的情况，为石油事业的良好发展提供有力的支持。

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来源：化学工程与装备-官方网站-创刊于1972    2022年第11期  在线投稿  >>