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【摘要】由于油田采出水中含有不定量的石油、机械杂质、悬浮物和细菌等组分，故采出水对水处理设备以及采出水回注管线存在一定的腐蚀作用。王十六转 2011年六月份对站内注水管线进行全部更换，但是采出水腐蚀的隐患依然存在，所以降低管线的腐蚀速率，提高管线使用寿命尤为重要。
【关键词】采出水处理系统 腐蚀 防腐措施
1 概况
1.1 原油采出水性质
夹杂于原油中开采出来的间隙水实际是一种矿化度较高的矿化水，尽管油田采出水成分有较大差异，但总体来讲是一种强电解质溶液。油田采出水中应该特别注意的是以下几点：
（1）油田采出水在部分流程中为封闭体系，溶解氧极低，但在敞开流程中溶解氧也是基本饱和的。而且由于溶解了大量的CO2和H2S（随不同油田而不同），以及添加的化学药剂等原因，油田采出水一般呈酸性，PH在6左右。
（2）按照油田采出水中优势离子的不同，油田采出水又可以进一步分为碳酸氢钠型、氯化钙型等等 ，不同类型的油田采出水又呈现出自己的腐蚀污损特点。
（3）油田伴生气体CO2和H2S的影响。深层地层水含有大量CO2，属于有机物氧化的产物。H2S存在于含硫油田，在原油形成的过程中同时生成了这种气体。
1.2 几种主要腐蚀形态
1.2.1？均匀腐蚀
钢铁在油田采出水所处的PH值 、温度、含氧量等环境条件下，难以形成稳定的钝化状态。一般来讲，钢铁腐蚀后产生的阴极、阳极产物会在基体表面形成一层不同价态的氧化铁锈层，虽然这层腐蚀产物不如钝化膜那样完整致密，但在一定程度上也阻滞了氧的进一步扩散速度，降低腐蚀速率。但在油田采出水中溶解氧和CO2的协同作用下，甚至难以形成腐蚀产物层。因此，此条件下钢铁遭受均匀腐蚀为主。
1.2.2？坑蚀
坑蚀是指在钢铁表面发生的肉眼可见的具有一定面积和深度的局部腐蚀，面积一般在几个平方毫米到几个平方厘米，深度一般在1mm以上甚至穿孔。油田采出水环境中，氯离子浓度比较高，管道内壁沉积、磨损等则是诱发小孔腐蚀的外因。在现场我们发现坑蚀与垢层的形成密切相关，这可能与垢层的疏密程度有关。1.2.3？缝隙腐蚀
缝隙腐蚀是腐蚀性介质中金属材料的缝隙和其它隐蔽部位经常发生的严重局部腐蚀之一。当金属之间或与非金属之间存在缝隙时，缝隙内外的氧浓度和电解质溶液组成常有差异，并且伴有自催化作用。由此形成活化—钝化电池或氧浓差电池后更加剧缝隙，内部（阳极区）的腐蚀。
1.2.4？接触腐蚀（电偶腐蚀）
接触腐蚀泛指不同材质间相接触并处于电解质溶液中所发生的电化学腐蚀。接触材料中包括金属和非金属材料，其中不同金属或相同金属不同状态之间的接触腐蚀又称为电偶腐蚀。电偶腐蚀中作为阳极的金属部分发生氧化而遭受腐蚀，而作为阴极的金属部分则往往得到不同程度的保护。2 采出水处理系统运行概况
王十六转目前采用的水处理技术包括：
（1）物理重力分离法。重点是去除采出水中的矿物质和大部分固体悬浮物、油类。
（2）滤床吸附法。主要对经前期处理后的采出水进行精细处理，出去采出水中的细小的油珠和悬浮物。
（3）化学法。主要是通过向采出水中添加药剂，使细小的悬浮颗粒聚集成较大的悬浮颗粒而沉降，便于与水相分离。
3 油田采出水的防腐措施
控制或防止油田采出水系统的腐蚀有很多方法，主要有：
（1）改变水体组成，如通过改变pH值，除去溶解氧等措施来消除采出水中引起管线设备的腐蚀因子；
（2）使用缓蚀剂以及杀菌剂各种药剂；（3）采用阴极保护；
（4）提高管线设备的材质。
目前本站采用的是方法（2），即通过采用在隔氧条件下通过添加絮凝剂、杀菌剂和缓蚀剂来抑制采出水处理设备和采出水管线的腐蚀。
目前我站使用的无机絮凝剂型号为XN—90，从现场使用情况看，絮凝剂的适宜用量选为80mg/L。
我站使用的杀菌剂为AD52—168以及QD—707两种型号，杀菌剂的适宜用量为100mg/L。为了节约水处理费用，目前我站采用冲击式加药。为避免细菌产生耐药性，将这两种杀菌剂交替使用。
4 采出水系统防腐的改进措施
在控制或防止采出水系统的腐蚀的各种方法中，我站仅仅采用了第二种方法，故控制采出水的腐蚀仍有很大的改进空间。
其中包括改变水体组成，如通过改变pH值，除去溶解氧等措施来消除采出水中引起管线设备的腐蚀因子、对管线进行阴极保护以及提高管线设备的材质等方法。下面我们从实际出发探讨这些方法的实际应用。4.1 pH调节剂的优选
采用NaOH作为pH调节剂，现场配制成4%NaOH溶液，分别将1000mL采出水原水pH值调节至7.0、7.5、8.0、8.5，充分搅拌，并观察实验现象。
从表1可以看出，本实验选用NaOH溶液调节采出水的pH值至7.5作为最终处理后废水的适宜pH值。
4.2 采用阴极保护
采用阴极保护对采出水系统进行防腐是一种成熟的工艺技术，防腐效果也比较理想。4.2.1？阴极保护的两种方法
（1）牺牲阳极法：将被保护金属和一种可以提供保护电流的金属或合金（即牺牲极）相连，使被保护体极化以降低腐蚀速率。
（2）强制电流保护法：将被保护金属与外加电源负极相连，由外部电源提供保护电流，以降低腐蚀速率。
（3）提高管线设备的材质
提高管线设备的材质也是一种防腐措施，但也由于费用较高我们可以将重心转为对注水管线的防腐方面，及对管材的涂层保护中。
对金属设施采取涂层防腐措施是最直接、最经济的方法，防腐涂料时涂层防护的关键，试验和实践证明，环氧型和环氧聚氨酯型防腐涂料的耐油、耐温、耐采出水性能较好，应用前景广阔。
参考文献
[1] 油气田腐蚀与防护技术手册编委会.油气田腐蚀与防护技术手册[M].北京 石油工业出版
[2] 杨云霞. 我国主要油田采出水处理技术现状及问题[J]. 油气田地面工程
[3] 沈琛. 油田采出水处理工艺技术新进展[M]，北京：中国石化出版社. 2008，81-86.
【关键词】采出水处理系统 腐蚀 防腐措施
1 概况
1.1 原油采出水性质
夹杂于原油中开采出来的间隙水实际是一种矿化度较高的矿化水，尽管油田采出水成分有较大差异，但总体来讲是一种强电解质溶液。油田采出水中应该特别注意的是以下几点：
（1）油田采出水在部分流程中为封闭体系，溶解氧极低，但在敞开流程中溶解氧也是基本饱和的。而且由于溶解了大量的CO2和H2S（随不同油田而不同），以及添加的化学药剂等原因，油田采出水一般呈酸性，PH在6左右。
（2）按照油田采出水中优势离子的不同，油田采出水又可以进一步分为碳酸氢钠型、氯化钙型等等 ，不同类型的油田采出水又呈现出自己的腐蚀污损特点。
（3）油田伴生气体CO2和H2S的影响。深层地层水含有大量CO2，属于有机物氧化的产物。H2S存在于含硫油田，在原油形成的过程中同时生成了这种气体。
1.2 几种主要腐蚀形态
1.2.1？均匀腐蚀
钢铁在油田采出水所处的PH值 、温度、含氧量等环境条件下，难以形成稳定的钝化状态。一般来讲，钢铁腐蚀后产生的阴极、阳极产物会在基体表面形成一层不同价态的氧化铁锈层，虽然这层腐蚀产物不如钝化膜那样完整致密，但在一定程度上也阻滞了氧的进一步扩散速度，降低腐蚀速率。但在油田采出水中溶解氧和CO2的协同作用下，甚至难以形成腐蚀产物层。因此，此条件下钢铁遭受均匀腐蚀为主。
1.2.2？坑蚀
坑蚀是指在钢铁表面发生的肉眼可见的具有一定面积和深度的局部腐蚀，面积一般在几个平方毫米到几个平方厘米，深度一般在1mm以上甚至穿孔。油田采出水环境中，氯离子浓度比较高，管道内壁沉积、磨损等则是诱发小孔腐蚀的外因。在现场我们发现坑蚀与垢层的形成密切相关，这可能与垢层的疏密程度有关。1.2.3？缝隙腐蚀
缝隙腐蚀是腐蚀性介质中金属材料的缝隙和其它隐蔽部位经常发生的严重局部腐蚀之一。当金属之间或与非金属之间存在缝隙时，缝隙内外的氧浓度和电解质溶液组成常有差异，并且伴有自催化作用。由此形成活化—钝化电池或氧浓差电池后更加剧缝隙，内部（阳极区）的腐蚀。
1.2.4？接触腐蚀（电偶腐蚀）
接触腐蚀泛指不同材质间相接触并处于电解质溶液中所发生的电化学腐蚀。接触材料中包括金属和非金属材料，其中不同金属或相同金属不同状态之间的接触腐蚀又称为电偶腐蚀。电偶腐蚀中作为阳极的金属部分发生氧化而遭受腐蚀，而作为阴极的金属部分则往往得到不同程度的保护。2 采出水处理系统运行概况
王十六转目前采用的水处理技术包括：
（1）物理重力分离法。重点是去除采出水中的矿物质和大部分固体悬浮物、油类。
（2）滤床吸附法。主要对经前期处理后的采出水进行精细处理，出去采出水中的细小的油珠和悬浮物。
（3）化学法。主要是通过向采出水中添加药剂，使细小的悬浮颗粒聚集成较大的悬浮颗粒而沉降，便于与水相分离。
3 油田采出水的防腐措施
控制或防止油田采出水系统的腐蚀有很多方法，主要有：
（1）改变水体组成，如通过改变pH值，除去溶解氧等措施来消除采出水中引起管线设备的腐蚀因子；
（2）使用缓蚀剂以及杀菌剂各种药剂；（3）采用阴极保护；
（4）提高管线设备的材质。
目前本站采用的是方法（2），即通过采用在隔氧条件下通过添加絮凝剂、杀菌剂和缓蚀剂来抑制采出水处理设备和采出水管线的腐蚀。
目前我站使用的无机絮凝剂型号为XN—90，从现场使用情况看，絮凝剂的适宜用量选为80mg/L。
我站使用的杀菌剂为AD52—168以及QD—707两种型号，杀菌剂的适宜用量为100mg/L。为了节约水处理费用，目前我站采用冲击式加药。为避免细菌产生耐药性，将这两种杀菌剂交替使用。
4 采出水系统防腐的改进措施
在控制或防止采出水系统的腐蚀的各种方法中，我站仅仅采用了第二种方法，故控制采出水的腐蚀仍有很大的改进空间。
其中包括改变水体组成，如通过改变pH值，除去溶解氧等措施来消除采出水中引起管线设备的腐蚀因子、对管线进行阴极保护以及提高管线设备的材质等方法。下面我们从实际出发探讨这些方法的实际应用。4.1 pH调节剂的优选
采用NaOH作为pH调节剂，现场配制成4%NaOH溶液，分别将1000mL采出水原水pH值调节至7.0、7.5、8.0、8.5，充分搅拌，并观察实验现象。
从表1可以看出，本实验选用NaOH溶液调节采出水的pH值至7.5作为最终处理后废水的适宜pH值。
4.2 采用阴极保护
采用阴极保护对采出水系统进行防腐是一种成熟的工艺技术，防腐效果也比较理想。4.2.1？阴极保护的两种方法
（1）牺牲阳极法：将被保护金属和一种可以提供保护电流的金属或合金（即牺牲极）相连，使被保护体极化以降低腐蚀速率。
（2）强制电流保护法：将被保护金属与外加电源负极相连，由外部电源提供保护电流，以降低腐蚀速率。
（3）提高管线设备的材质
提高管线设备的材质也是一种防腐措施，但也由于费用较高我们可以将重心转为对注水管线的防腐方面，及对管材的涂层保护中。
对金属设施采取涂层防腐措施是最直接、最经济的方法，防腐涂料时涂层防护的关键，试验和实践证明，环氧型和环氧聚氨酯型防腐涂料的耐油、耐温、耐采出水性能较好，应用前景广阔。
参考文献
[1] 油气田腐蚀与防护技术手册编委会.油气田腐蚀与防护技术手册[M].北京 石油工业出版
[2] 杨云霞. 我国主要油田采出水处理技术现状及问题[J]. 油气田地面工程
[3] 沈琛. 油田采出水处理工艺技术新进展[M]，北京：中国石化出版社. 2008，81-86.