Повышение ресурса безопасной эксплуатации промысловых трубопроводов на основе применения ингибиторной защиты: На примере месторождений Западной Сибири
Зарождение и развитие коррозионных дефектов в виде отдельных язв и канавки в районе нижней образующей внутренней поверхности трубопроводов, транспортирующих низкообводненную продукцию, связано с образованием устойчивых скоплений технологических жидкостей (глушения и опрессовки) и интенсифицируется вследствие совместного действия микробиологического (адгезированные формы СВБ) и механохимического… Читать ещё >
Содержание
- Список использованных сокращений
1. АНАЛИЗ ПРИЧИН АВАРИЙНОСТИ ПРОМЫСЛОВЫХ ТРУБОПРОВОДОВ (на примере ОАО «Юганскнефтегаз»).
1.1 Дефекты промысловых трубопроводов.
1.2 Факторы, определяющие безопасность эксплуатации нефтепромысловых трубопроводов.
1.2.1 Срок эксплуатации.
1.2.2 Состав перекачиваемой продукции.
1.2.3 Режим перекачки.
1.2.4 Микробиологический фактор.
1.3 Исследование причин аварий и повышение безопасности эксплуатации нефтепроводов, транспортирующих низкообводненную продукцию.
1.4 Методы снижения аварийности промысловых трубопроводов.
1.5 Выводы.
2. ИССЛЕДОВАНИЯ ИНГИБИТОРОВ КОРРОЗИИ.
2.1 Исследование адсорбционных свойств ингибиторов коррозии.
2.1.1 Анализ существующих методов исследования адсорбции органических соединений на твердых поверхностях.
2.1.2 Применение метода электрокинетического потенциала для изучения адсорбционных свойств ингибиторов коррозии.
2.1.3 Аппаратура и ход эксперимента.
2.1.4 Результаты экспериментов.
2.2 Исследование защитных свойств ингибиторов коррозии в промысловых средах.
2.3 Исследование коррозионной активности жидкостей глушения и подбор ингибиторов для снижения их отрицательного влияния на ресурс безотказной работы нефтепромыслового оборудования.
2.4 Выводы.
3. ОПТИМИЗАЦИЯ ЗАТРАТ НА МЕРОПРИЯТИЯ ПО СНИЖЕНИЮ АВАРИЙНОСТИ НЕФТЕПРОМЫСЛОВЫХ ТРУБОПРОВОДОВ.
3.1 Задача оптимизации затрат на снижение аварийности нефтепромысловых трубопроводов.
3.2 Оценка ущерба от аварий нефтепромысловых трубопроводов.
3.3 Оценка экономической эффективности ингибиторной защиты.
3.4 Оценка рисков аварий нефтепромысловых трубопроводов.
3.4.1 Идентификация опасностей при эксплуатации нефтепромысловых трубопроводов.
3.4.2 Вероятность аварии.
3.4.3 Ожидаемый экономический ущерб.
3.4.4 Экологическая опасность.
3.4.5 Потери металлофонда.
3.5 Оценка экономической целесообразности применения ингибиторной защиты.
3.6 Планирование финансовых вложений на противокоррозионную защиту в масштабе предприятия.
3.7 Выводы.
Список литературы
- Абдуллин И.Г., Давыдов С. Н., Худяков М. А., Маричев Ф. Н., Гатаулин Ш. Г. Механизм канавочного разрушения нижней образующей труб нефтесборных коллекторов. Нефтяное хозяйство, 1984. — № 3, с. 51−52.
- Абдуллин И.Г., Давыдов С. Н., Худяков М. А. Коррозия нефтегазового и нефтепромыслового оборудования: Учебное пособие. -Уфа: Изд. УНИ, 1990.-72 с.
- Абрамян А.А. Исследование процессов углекислотной коррозии при изменении температуры и концентрации углекислоты. Коррозия и защита, 1972. — № 4, с. 9 — 11.
- Андреюк Е. И., Билай В. И., Коваль Э. 3., Козлова И. А. Микробная коррозия и ее возбудители. Киев.: Наукова думка. — 1980. — С. 288.
- Антипьев В.Н., Архипов В. П., Земенков Ю. Д. Определение количества нефти, вытекшей из поврежденного трубопровода при работающих насосных станциях//НТИС/ВНИИОЭНГ. Сер. «Нефтепромысловое дело и транспорт нефти». 1985. — Вып. 9. — С.43−45.
- Антропов Л.Н. Теоретическая электрохимия. М.: Высшая школа, 1984.-519 с.
- Асфандияров Ф.А., Астрова Ф. А., Липович Р. Н. и др. Методы контроля скорости коррозии и содержания агрессивных компонентов в промысловых средах // Сер. Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности — М.: ВНИИОЭНГ. 1980. — 64с.
- Асфандияров Ф.А., Рождественский Ю. Г., Низамов К. Р. Изучение условий образования водных скоплений в нефтепроводе Узень Куйбышев для прогнозирования внутренней коррозии // Коррозия и защита, 1976. — № 6. — с. 4 — 8.
- Байков Н.М., Позднышев Г. Н., Мансуров Р. И. Сбор и промысловая подготовка нефти, газа и воды. М.: Недра, 1981. — 261с.
- Балабан-ирменин Ю.В. О механизме и причинах локализации коррозии сталей в природной воде. Практика противокоррозионной защиты, 1999. -№ 1, с. 29−35.
- Биологическое поражение нефти и нефтепродуктов и их защита при транспорте и хранении // Темат. обзор ЦНИИТнефть. — М.: 1970.
- Бочарников А.И. Изыскание ингибиторов сероводородной коррозии углеродистой стали. Автореферат канд. диссертации. М.: Московский педагогический институт им. Крупской, 1970. — 24 с.
- Вигдорович В.И., Шель Н. В. Об экономической оптимизации противокоррозионной защиты. Защита металлов, 1993. — N° 6. — с. 953 — 959.
- Влияние коррозии на технико-экономические показатели производственного объединения / Кессельман Г. С., Курмаева Н. М., Левитанская О. В., Лукин Н. В., Шафраник Ю. К. // Сер. Защита от коррозии и охрана окружающей среды. М.: ВНИИОЭНГ, 1990. — 50 с.
- Внутренняя коррозия и защита трубопроводов на месторождениях Западной Сибири / Ф. Н. Маричев, М. А. Гетманский, О. П. Тетерина и др.// Сер. Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности. М.: ВНИИОЭНГ. — 1981. — Вып. 10. — 43с.
- Воюцкий С.С. Курс коллоидной химии. М.: Химия, 1964. — 575 с.
- Герцог Э. Коррозия сталей в сероводородной среде. Коррозия металлов. М.: Металлургия, 1964. — с. 31 — 34.
- Гоник А.А. Динамика нарастания коррозионной активности пластовой жидкости при разработке нефтяных месторождений и пути предотвращения коррозии металлического оборудования в этих условиях. // Башкирский химический журнал, 1998. № 4. — с. З — 7.
- Гоник А.А. Сероводородная коррозия и меры ее предупреждения. М.: Недра, 1966. — 175 с.
- Гоник А.А. Коррозия нефтепромыслового оборудования и меры ее предупреждения.-М.: Недра, 1976. 192 с.
- Гоник А.А., Гулерман О. В., Кесельман Г. С. Прогнозирование опасности коррозии и применения средств защиты оборудования и коммуникаций при разработке нефтяных месторождений //Сер. Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности М.: ВНИИОЭНГ, 1984. — 47с.
- Гоник А.А., Корнилов Г. Г. Причины и механизм локальной коррозии внутренней поверхности нефтесборных трубопроводов на месторождениях Западной Сибири. // НТЖ Защита от коррозии и охрана окружающей среды, 1997. № 6−7. — с.2 — 6.
- ГОСТ 9.506 87. Ингибиторы коррозии в водно-нефтяных средах. Методы определения защитной способности. — М.: Изд-во стандартов, 1987. -16 с.
- ГОСТ 9.905 82. Методы коррозионных испытаний. Общие требования. — М.: Изд-во стандартов, 1982. — 6 с.
- Гужов А.И. Совместный сбор и транспорт нефти и газа. М.: Недра, 1973.-280 с.
- Гутман Э.М. Защита газопроводов нефтяных промыслов от сероводородной коррозии. -М.: Недра, 1988.
- Гутман Э.М. Механохимия металлов и защита от коррозии. М.: Металлургия, 1981.-271 с.
- Дамаскин Б.Б., Петрий О. А., Батраков В. В. Адсорбция органических соединений на электродах М.: Наука, 1968. — 336 с.
- Движение газожидкостных смесей в трубах./ В. А. Мамаев, Г. Э. Одишария, О. В. Клапчук и др. М.: Недра, 1978. — 270с.
- Дегтярев В.Н., Надежкин С. В., Перунов В. П. Вытеснение нефти из трубопроводов с использованием гелевого разделительного поршня -Нефтяное хозяйство, 2000 № 5 — с. 61 — 62.
- Дефектность труб нефтепроводов и методы их ремонта / Под ред. А. Г. Гумерова. М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 1998. — 252 с.
- Должикова В.Д., Сумм Б. Д. О строение адсорбционного слоя поверхностно-активных веществ на границе раствор твердое тело — Вестн. Моск. Ун-та. Сер. 2. Химия, 1998. — № 6, с. 408 — 412.
- Ефимов А.А., Гусев Б. В., Пыхтеев В. В. Локальная коррозия углеродистых сталей нефтепромыслового оборудования. // Защита металлов, 1995. № 6. — с.604 — 608.
- Жук Н. П. Курс теории коррозии и защиты металлов. М.: Наука, 1986. -356 с.
- Зайнулин Р.С. Кинетика механохимического разрушения Уфа: Баштехинформ, 1996.-439 с.
- Заварзин Г. А. Литотрофные микроорганизмы М.: Наука, 1972. 156 с.
- Инструкция по проектированию и эксплуатации антикоррозионной защиты трубопроводов систем нефтесбора на месторождениях Западной Сибири. РД 39−147 323−339-Р. М.: Миннефтепром, 1989. — 43 с.
- Иофа З.А. Механизм действия ингибиторов кислотной коррозии железа и кобальта. Защита металлов, 1975, — № 6, т.6, 491 с.
- Иофа З.А. О механизме ускоряющего действия сероводорода на реакцию разряда ионов водорода на железе. Защита металлов, 1974. — № 1, с. 17−21.
- Иофа З.А., Фан Лыонг Кам Влияние сероводорода, ингибитора и рН среды на скорость электрохимических реакций и коррозию железа. Защита металлов, 1974. — № 3, с. 300 — 303.
- Исмагилов Т. А., Леонов В. В. Адсорбирующая способность нефтеносной пористой среды в процессах связывания химреагентов-гидрофобизаторов. Вестник инжинирингового центра ЮКОС, 2002. — № 4, с. 56−58.
- Карандеев К.Б. Мостовые методы измерения. Киев.: Гостехиздат, 1953.-287 с.
- Кессельман Г. С. Экономическая эффективность предотвращения коррозии в нефтяной промышленности. М.: Недра, 1988. — 215с.
- Кессельман Г. С., Жилина Л. В., Максимов В. Б. Экономическая эффективность комплексной защиты водоводов Коррозия и защита, 1974. -№ 5. — с.24 — 27.
- Кессельман Г. С., Колотыркин Я. М., Новаковский В. М. Некоторые экономические аспекты проблемы коррозии и противокоррозионной защиты. М.: ВНИИОЭНГ, 1979. — 64с.
- Кеше Г. Коррозия металлов. М.:Металлургия, 1984. — 400 с.
- Ким С.К., Куприянова Т. А. Проблемы микробиологической коррозии нефтепромыслового оборудования. Нефтяное хозяйство, 2001. — № 3, с. 62 -63.
- Кинетика электродных процессов // А. Н. Фрумкин, B.C. Багоцкий, З. А. Иофа, Б. Н. Кабанов. М.: Изд. МГУ, 1959, — 318 с.
- Корнилов Г. Г., Арменский Е. А., Гурьянова В. А. Оценка сил при локальных разрушениях трубопроводов с многофазными газожидкостными потоками // Нефтяное хозяйство, 1989. № 10. — с.67 — 70.
- Коррозия внутренней поверхности нефтесборных промысловых трубопроводов / Н. В. Инюшин, А. В. Лейфрид, А. С. Валеев, П. Р. Ривкин -Нефтяное хозяйство, 2002. № 3, с. 85 — 86.
- Коршунов Е.С., Едигаров С. Г. Промысловый транспорт нефти и газа. -М.: Недра, 1975.-296с.
- Крестов Г. А. Термодинамика ионных процессов в рстворах. Л.: Химия, 1973 -^03с.
- Кузнецов Н.П. Совершенствование технологии предупреждения парафино-солевых отложений и коррозии в нефтепромысловом оборудовании // Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Уфа, 1999. — 149 с.
- Кузнецов В.П., Прогнозирование и механизм углекислотной коррозии газопромыслового оборудования. // РНТС. Коррозия и защита, 1978. № 2. -с.З — 5.
- Кутуков С.Е., Павлов С. В. Имитационный метод ранжирования участков трубопровода по экологической опасности аварийных разливов -Электронный журнал «Нефтегазовое дело», http ://www.o gbus .ru/author s/Kutukov/kut3 .pdf
- Леонов B.B., Хазипов P.X., Илюков B.A., Крицкий И. Р. Влияние микробиологического фактора на процессы коррозии в нефтепромысловых водах Уршакского месторождения II Защита от коррозии и охрана окружающей среды, 1994. -№ 3.-с11−14.
- Леонов В.В., Хазипов Р. Х., Саттаров И. С., Чаун В. Г. Коррозионная активность микрофлоры нефтепромысловых вод и ингибиторная защита от нее И Нефтяное хозяйство, 1994. № 8. — с. 53 — 56.
- Леонов В.В., Исмагилов Т.А., А.В. Кобяшев Электрохимичесое определение адсорбционной способности гидрофильной нефтепродуктивнойпористой среды при воздействии гидрофобизирующими реагентами // Башкирский химический журнал, № 3. с. 68 — 72.
- Лихтман В.И., Щукин Е. Д., Ребиндер П. А. Физико-химическая механика металлов. М.: Изд-во АН СССР, 1962. — 397 с.
- Локальная коррозия нефтепромыслового оборудования в сероводородсодержащих минерализованных средах / М. А. Рождественский, Л. П. Худяков, К. Р. Низамов // Сер. Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности.-М.: ВНИИОЭНГ. 1981. -Вып.И. — 55с.
- Лутошкин Г. С. Сбор и подготовка нефти, газа и воды. М.: Недра, 1983.-224с.
- Маркин А.Н. О прогнозировании углекислотной коррозии углеродистой стали в условиях образования осадков солей // Защита металлов, 1995. № 4. — с.394 — 400.
- Маркин А.Н. Влияние ионов кальция и хлора на скорость углекислотной коррозии стали в условиях образования осадков солей. — Защита металлов, 1994. № 4, с. 441 — 442.
- Маркин А.Н., Маркина Т. Т. Об особенностях ингибирования углекислотной коррозии стали при образовании осадков солей, 1992. № 6. — с. 949−953.
- Маркин А.Н., Легезин Н. Е. Исследование углекислотной коррозии стали в условиях осаждения солей // Защита металлов, 1993. № 3. — с.452 -458.
- Маркин А.Н., Медведев А. П., Сизая Г. К. Опыт ингибиторной защиты системы нефтесбора НГДУ «Белозернефть». // Нефтяное хозяйство, 1992. № 7. — с.23 — 24.
- Медведев В.Ф. Сбор и подготовка неустойчивых эмульсий на промыслах. М.: Недра, 1987. — 144с.
- Медведев А.П., Маркин А. Н. Об усилении коррозии трубопроводов систем сбора нефти. // Нефтепромысловое дело, 1995. № 6 -с. 56 — 59.
- Методика определения ущерба окружающей природной среде при авариях на магистральных трубопроводах (утв. Минтопэнерго РФ 1 ноября 1995 г). Уфа., ИПТЭР, 1995. — 56 с.
- Методические указания по проведению анализа риска опасных производственных объектов РД 03−418−01. М.: Госгортехнадзор, 2001. — 18 с.
- Методические указания по составлению технико-экономического обоснования применения методов защиты от коррозии. Уфа: ВНИИСПТнефть, 1979. — 54 с.
- Методика контроля микробиологической зараженности нефтепромысловых вод и оценка защитного и бактерицидного действия реагентов РД 39−3-973−83. -Уфа: ВНИИСПТнефть. 1984. — 37 с.
- Методика оценки. последействия пленкообразующих ингибиторов в сероводородсодержащих минерализованных средах РД 39 30 — 923−83.-Уфа: ВНИИСПТнефть, 1984. — 15 с.
- Микробиологическая коррозия и методы ее предотвращения / Р. Н. Липович, А. А. Гоник, К. Р. Низамов и др. // Серия «Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности». М.: ВНИИОЭНГ. — 1977. — С.49.
- Митина А.П., Горичев И. Г., Хорошилов А. В. Теоретические основы карбонатной коррозии стали. М.: ВНИИЭГазпром, 1978. — 54с.
- Моисеева Л.С., Куксина О. Д. Прогнозирование коррозионной агрессивности сред нефтяных и газовых скважин, содержащих С02 // Химическое и нефтегазовое машиностроеие, 2000. № 5 — с. 42 — 44.
- Моисеева JI.C., Кузнецов Ю. И. Ингибирование углекислотной коррозии нефтегазопромыслового оборудования // Защита металлов, 1996. -№ 6. с. 565 — 572.
- Моисеева JI.C., Рашевская Н. С. Влияние величины рН на коррозионное поведение стали в водных растворах, содержащих СОг Журнал прикладной химии, 2002. — № 10, с. 1659 — 1667.
- Нелаев И.П., Евдокимов Ю. М. Определение адгезии защитных пленок ингибиторов к металлической поверхности для оценки защитных свойств ингибиторов. Защита от коррозии, 1976. — № 2. — с. 8 — 10.
- Низамов К. Р. Калимулин А.А. Разработка методов повышения эксплуатационной надежности нефтепромысловых трубопроводов. -Нефтяное хозяйство, 2001. № 11, с. 35 — 36.
- Очистка полости и испытание трубопроводов / Ю. В. Колотилов, Е. М. Климовский, В. П. Порошин, Н. Ф. Щепин. — Уфа: Башк. Кн. изд-во, 1991. -400.
- Практикум по физической химии / Под ред. В. В. Буданова, Н. К. Воробьева. М.:Химия, 1986. — 352 с.
- Редько В.П., Гетманский М. Д., Маричев Ф. Н., Курмаев А. С. Защита от коррозионного разрушения нефтепромыслового оборудования Самотлорского месторождения //Сер. Борьба с коррозией и защита окружающей среды. М.: ВНИИОЭНГ. — 1986. — Вып. 10. — 60с.
- Розанова Е. П., Кузнецов С. И. Микрофлора нефтяных месторождений. -М.: Наука. 1974.
- Розанова Е.П., Мехтиева Н. А., Алиева Н. Ш. Микробиологические процессы и коррозия металлического оборудования в заводняемом нефтяном пласте // Микробиология, 1969. № 5. — с. 860.
- Саакиян JI.C., Ефремов А. П. Защита нефтегазопромыслового оборудования. М.: Недра, 1982. — 227с.
- Саматов P.M., Арсланов Ф. Г., Гарифулин Ф. С., Гатин Р. Ф. Промысловые исследования влияния кислорода на усиление коррозии трубопроводов. Нефтяное хозяйство, 2003. — № 1. — с.72 — 73.
- Семеновых А.Н., Даминов А. А. Защита трубопроводов от внутренней коррозии на месторождениях ОАО «Юганскнефтегаз». Вестник инжинирингового центра ЮКОС, 2002. — № 4, с. 12−15.
- Структура защитных слоев ингибиторов коррозии железа в гетерогенных системах типа нефть-вода / Э. Х. Еникеев, И. Л. Розенфельд, А. А. Гоник. Коррозия и защита, 1975. — № 8. — с. 6 — 9.
- Тронов В.П. Разрушение эмульсий при добыче нефти. М.: Недра, 1974 г.-272 с.
- Труфакина JI.M., Юдина Н. В. Применение полимерных гелей в трубопроводах, транспортирующих нефти и нефтепродукты // Нефтегазовые технологии, 2000. № 3, — с. 12 — 13.
- Хуршудов А.Г., Маркин А. Н., Сивоконь Прогнозирование углекислотной коррозии нефтегазопроводов // Нефтяное хозяйство, 1989. № ll.-c.59.
- Booth J. Microbiological corrosion. London: Mills & Booth Ltd., 1972 -276 p.
- Bowden J.P., D. Tabor Properties of the metallic surfaces. — Inst. Metall., 1953.-479 p.
- Ckolet I.L., Bonis M.R. Measurment under high pressures CO2 and H2S. // Materials Perfomance. 1984, № 5 — p.45 -51.
- DeWaard C., Milliams D.E. Carbonic asid corrosion of steel // Corrosion, 1975 -№ 5-p.l77−179.
- Iverson W. P. Biological corrosion. Advances in corrosion science and technology. New-York :Fontana M. G. and Stackle, 1972. — 265 p.
- Starkey R., Wight K. Anaerobic corrosion of Iron in Soil. New York: Americ. Gas Association, 1945. — p. 31.
- Grego E., Wright W. Corrosion of Iron an H2S C02 — H20 Sistem. -Corrosion, 1962. — № 5, v. 11. — p. 93.
- Yuri V. Fairuzov Flow pattern transitions in horizontal pipelines earring oil water mixtures: full-scale experiments // Journal of resources technology, 2000 № 12-p.l69 176.