СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ 6
ВВЕДЕНИЕ 7
1 АНАЛИЗ ОСНОВНЫХ ФАКТОРОВ, ВЫЗЫВАЮЩИХ РАЗВИТИЕ КОРРОЗИИ НА
ОБЪЕКТАХ НЕФТЕПРОМЫСЛОВ 8
1.1 Основные объекты нефтегазодобычи, подвергающиеся осложнениям 8
1.1.1 Коррозия обсадных колонн и ее причины 9
1.1.2 Коррозия насосно-компрессорных труб, скважинных насосов и штанг 10
1.1.3 Коррозия оборудования системы сбора и транспорта нефти 11
1.1.4 Коррозия оборудования системы сбора и транспорта газа 14
1.1.5 Коррозия оборудования систем ППД 14
1.1.6 Характеристика коррозионной агрессивности промысловой среды 15
1.2 Постановка цели и задач диссертации 20
2 МЕХАНИЗМ БИОЛОГИЧЕСКОЙ КОРРОЗИИ НА ОБЪЕКТАХ НЕФТЕГАЗОДОБЫЧИ 22
3 МЕТОДЫ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ И БОРЬБЫ С БАКТЕРИАЛЬНОЙ КОРРОЗИЕЙ 44
3.1 Химическое воздействие 45
3.1.1 Добавление бактерицида для устранения СВБ 46
3.1.2 Обработка биостатом, который контролирует рост бактерий 49
3.1.3 Методы проведения бактерицидных обработок 59
3.1.4 Методы проведения ингибирования погружного скважинного оборудования ..65
3.1.5 Технология задавки ингибитора коррозии в ПЗП 65
3.1.6 Технология периодического дозирования ингибитора коррозии в затрубное
пространство скважины 68
3.1.7 Технология непрерывного дозирования ингибитора коррозии с помощью УД
(УДХ) 70
3.1.8 Технология непрерывного дозирования с помощью скважинного контейнера .71
3.1.9 Применение защитных покрытий, стойких к воздействию микроорганизмов ..75
3.2 Физические методы борьбы с биологической коррозией 79
3.2.1 Обеззараживание воды ультрафиолетом с ультразвуком 79
3.2.2 Подавление жизнедеятельности микроорганизмов с помощью МГДО 81
4 ОЦЕНКА БАКТЕРИЦИДНОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ РЕАГЕНТОВ ОТНОСИТЕЛЬНО
ПЛАНКТОНОВЫХ ФОРМ СВБ НА ПРИМЕРЕ ВАНКОРСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ 86
4.1 Анализ отложений с НКТ и УЭЦН скважин Ванкорского месторождения 86
4.2 Оценка биозараженности нефтепромысловых сред Ванкорского месторождения 87
4.3 Исследование эффективности применения биоцидов в отношении форм СВБ 91
4.4 Возможность применения МГДО 94
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Подземное и наземное нефтепромысловое оборудование в процессе эксплуатации подвергаются процессу коррозии.
Одним из возможных факторов ускоренной коррозии может являться микробиологическая коррозия. По данным различных литературных источников [1, 2], на долю биокоррозии приходится от 50 до 80% коррозионных повреждений трубопроводов. Одной из причин активации микробиологических процессов на оборудовании нефтегазовой отрасли является применение заводнения нефтяных пластов. В частности, микроорганизмы интенсивно развивается там, где для закачки используются пресные или слабоминерализованные воды. Данная среда становится благоприятна для бактерий, продуцирующих сероводород, что вызывает коррозию металла и оказывает электрохимическое воздействие на сталь в пластовых условиях.
Помимо разрушительного воздействия сероводорода на металл, он ухудшает свойство продукции скважин, а также биомассы бактерий и сульфид железа ухудшат свойства призабойной зоны нагнетательных скважин, снижая на 30-40 % проницаемость и ухудшая показатели разработки месторождений.
В начальный период эксплуатации состояние оборудования определяется качеством проектирования и строительства. Далее ввиду появления ряда факторов, характеризующих способ разработки месторождения и др., меняются сами условия, в котором работает оборудование. При своевременном обнаружении коррозионных разрушений, определении причин, их величины и выборе защитных мероприятий возможно осуществление успешной защиты оборудования добычи, подготовки и транспортировки нефти и газа.
В работе рассмотрены виды коррозии, которой подвергаются скважины, трубопроводы и оборудование нефтегазовой отрасли, причины коррозии, особенности развития и изучения биологического заражения, а также способы защиты от него.
По ходу выполнения данной работы были выполнены все поставленные задачи.
Во-первых, проведен литературный обзор с целью постановки цели и задач. Для этого рассмотрено оборудование и условия возникновения явления коррозии на нефтепромысле, изучен химический состав попутно- добываемых вод, определены основные коррозионно-опасные компоненты вод, включая планктонные сульфатвосстанавливающие бактерии. Во-вторых, рассмотрен механизм биокоррозии, существующие методы исследования и методы борьбы с ней. Можно сказать, что проблема биозараженности в сфере добыче, переработки и транспортировки нефти и газа не должна оставаться без внимания.
На основании исследованного материала, был проведен анализ проблемы коррозии на Ванкорском месторождении. Определен уровень биозараженности. Проведено тестирование биоцидов, ингибиторов коррозии и комплексных реагентов, определение совместимости применяемых реагентов. Выбраны методики проведения бактерицидных и противокоррозионных обработок с применением ингибиторов коррозии и биоцидов на фонде скважин.
