Коррозия металлического оборудования и коммуникаций в нефтяной промышленности

При добыче нефти из продуктивного пласта на поверхность извлекается газожидкостная смесь большей или меньшей вяз­кости, состоящая из нефти, газа и воды. Конечная стадия про­цесса добычи нефти — разделение этой смеси на три потока: нефть и попутный газ отправляют потребителям, а отделяемую от нефти пластовую воду утилизируют на месте добычи нефти.

В процессе разработки нефтяного месторождения, особенно в условиях применения методов поддержания пластового дав­ления и интенсификации добычи нефти (закачка в пласт воды и газа, использование тепловых методов, ПАВ, СО2 и других хи­мических реагентов), могут существенно измениться ,первоначальные свойства добываемой из нефтяных скважин жидкости. Изменяется вязкость и состав нефти и газа, постепенно опресня­ется добываемая с нефтью вода вследствие закачки в пласт сла­боминерализованных пресных вод. В водной фазе извлекаемой жидкости может возрасти содержание ПАВ или двуокиси угле­рода, закачиваемых в пласт для увеличения нефтеотдачи, а также концентрация других химических реагентов. В добываемой нефти, первоначально не содержащей сероводорода, этот особо агрессивный в отношении коррозии агент может появиться на поздней стадии разработки нефтяных месторождений в резуль­тате заражения пласта сульфатвосстанавливающими бактери­ями. Наконец, при использовании на нефтепромыслах негерме­тичных систем сбора, транспорта и подготовки нефти и воды в них может попасть также и кислород — второй по агрессивно­сти коррозионный агент.

Таким образом, хотя коррозионные свойства добываемой из скважин нефти, газа и воды определяются физико-химическими свойствами этих трех составляющих (и в первую очередь, оче­видно, свойствами водной фазы), однако результирующая аг­рессивность этой сложной смеси во многом зависит от ряда внешних и внутренних факторов, связанных с конкретными ус­ловиями разработки и эксплуатации нефтяных месторождений. Прежде чем рассмотреть влияние этих факторов на коррози­онную агрессивность системы нефть—вода—газ, необходимо остановиться несколько подробнее на физико-химической характеристике нефтяной фазы этой среды, роль которой в кор­розионной активности добываемой жидкости многими исследова­телями часто недооценивается. Действительно, при обычной температуре нефтяная фаза является практически инертной по отношению к большей части металлов. Однако, как это будет показано далее, коррозионная активность водной фазы в си­стеме нефть—вода—газ может в наибольшей степени быть про­явлена лишь при некоторых определенных условиях, которые во многом зависят от физико-химических свойств неполярной фазы среды и влияния ее на характер распределения воды и нефти одна в другой.