تدابير مضادة للتآكل لأنابيب غلاف جيدا

في صناعة النفط ،أنابيب غلاف جيديخدم دورا حيويا ، مثل الأوعية الدموية في جسم الإنسان. هذه الأنابيب هي القناة الأساسية لنقل النفط من باطن الأرض إلى السطح ، وتوفير الدعم الأساسي لحسن سير العمل في آبار النفط. ومع ذلك ، أثناء الاستخدام الفعلي ، تتعرض الجدران الداخلية والخارجية لأنابيب غلاف الآبار للتآكل الشديد. التآكل الداخلي خطير بشكل خاص بسبب وجود مواد أكالة مثل كبريتيد الهيدروجين وثاني أكسيد الكربون والماء في الزيت والغاز المستخرج من الآبار.

خارجيا ، أنابيب غلاف جيد تواجه تآكل التربة. التربة عبارة عن نظام معقد متعدد المراحل يتكون من الماء والأكسجين والكائنات الدقيقة والكهارل يمكنه "مهاجمة" الجدران الخارجية لهذه الأنابيب. ولذلك ، فإن تنفيذ تدابير فعالة لمكافحة التآكل أمر بالغ الأهمية لضمان طول العمر وسلامة أغلفة الآبار. توضح هذه المقالة الطرق الشائعة المستخدمة لمنع تآكل أنابيب غلاف الآبار في بيئات مختلفة.

شركة تصنيع الصلب الفائقة ، المحدودة هي شركة تصنيع أنابيب غلاف الآبار المحترفة ، لمزيد من التفاصيل ، يرجى الاتصال:Sales@super-steels.com

1. اختيار المواد المقاومة للتآكل

أ. مواد سبائك الصلب

سبائك الفولاذ التي تشمل عناصر مثل الكروم (كر) والنيكل (ني) والموليبدينوم (مو) وغالبا ما تستخدم لأغلفة الآبار بسبب مقاومتها الممتازة للتآكل. على سبيل المثال ، يتم اختيار 316 فولاذ مقاوم للصدأ ، الذي يحتوي على 16-18 ٪ كروم ، و 10-14 ٪ نيكل ، و 2-3 ٪ موليبدينوم ، عادة للبيئات المسببة للتآكل مثل آبار النفط والغاز. مقاومتها للتآكل أعلى بكثير من الفولاذ الكربوني العادي.

للآبار عالية الكبريت ، سبائك الصلب المقاوم للكبريت هو المادة المفضلة. تم تصميم هذه السبائك خصيصًا لمقاومة التآكل الناتج عن كبريتيد الهيدروجين (hروض) ، والذي يمكن أن يؤدي إلى تشقق التآكل الناتج عن الكبريتيد وغيرها من المشكلات المتعلقة بالتآكل.

ب. مواد الطلاء

طريقة أخرى تستخدم على نطاق واسع لمنع التآكل هي تطبيق الطلاء الواقي. تشمل الطلاءات الشائعة طلاء الإيبوكسي والبولي يوريثين ، والتي يتم تطبيقها على سطح الأنبوب. يتراوح سمك هذه الطلاءات عمومًا من عشرات إلى مئات الميكرونات ، اعتمادًا على ظروف التآكل الخاصة بحفرة البئر.

2. استخدام مثبطات التآكل

مثبطات التآكل هي مواد كيميائية يتم حقنها في حفرة البئر من خلال رأس البئر لتشكيل طبقة واقية على سطح غلاف البئر ، مما يبطئ عملية التآكل. هناك ثلاثة أنواع من مثبطات التآكل:

أ. مثبطات التآكل الأنودية

تعمل هذه المثبطات عن طريق تقليل تفاعل الأنوديك على السطح المعدني ، مما يبطئ عملية التآكل.

ب. مثبطات التآكل الكاثودي

هذه المثبطات تمنع التفاعل الكاثودي ، وبالتالي تقلل من عملية التآكل الكهروكيميائي.

ج. مثبطات التآكل الهجينة

تجمع هذه بين وظائف كل من مثبطات أنوديك والكثودية ، مما يوفر حماية واسعة الطيف.

3. الحماية الكاثودية

أ. حماية الأنود الأضاحي

الأنودات القربانية ، المصنوعة عادة من سبائك المغنيسيوم أو سبائك الألومنيوم ، مثبتة حول غلاف البئر. تتآكل هذه الأنودات بشكل تفضيلي لأنها أكثر تفاعلًا من مادة الغلاف ، مما يوفر حماية كاثودية لغلاف البئر.

ب. الحماية الكاثودية الحالية (ICCP)

في نظام ICCP ، يتم وضع مصدر طاقة خارجي للتيار المستمر والأنودات المساعدة بالقرب من غلاف البئر. يوفر هذا النظام تيارًا وقائيًا ثابتًا وقابل للتعديل للغلاف ، مما يجعله مثاليًا للبيئات ذات معدلات التآكل العالية. ومع ذلك ، تتطلب أنظمة ICCP تصميم متخصص وتركيب وصيانة ، مع مراقبة منتظمة لضمان الفعالية.

4. تحسين بيئة البئر

أ. مراقبة جودة المياه

في آبار حقن المياه ، من الضروري التحكم في جودة المياه المحقونة. تساعد تدابير الترشيح وإزالة الأكسجين والتعقيم على تقليل المواد الصلبة العالقة والأكسجين المذاب والبكتيريا والملوثات الأخرى التي يمكن أن تسهم في التآكل.

ب. تقليل كبريتيد الهيدروجين وثاني أكسيد الكربون

تحتاج الآبار ذات المستويات العالية من كبريتيد الهيدروجين (hالوساطة) وثاني أكسيد الكربون (ثاني أكسيد الكربون) إلى تخفيف للحد من التآكل. يمكن إزالة هذه الغازات من السائل المنتج باستخدام تقنية فصل الغاز السائل أو طرق الامتصاص الكيميائي ، مما يقلل من تركيزاتها وبالتالي يقلل من خطر تآكل الغلاف.

5. الفحص والصيانة الدورية

أ. كشف التآكل

تُستخدم طرق مختلفة للكشف عن التآكل لتقييم حالة أنابيب غلاف الآبار. تساعد تقنيات مثل اختبار الموجات فوق الصوتية ، واختبار الجسيمات المغناطيسية ، والاختبار الشعاعي على تحديد مدى التآكل وما إذا كانت هناك حاجة إلى مزيد من إجراءات مكافحة التآكل أو الصيانة.

ب. تدابير الصيانة

عند اكتشاف التآكل الطفيف ، يمكن اتخاذ تدابير الصيانة المناسبة. بالنسبة لتآكل السطح ، قد يشمل ذلك إزالة الصدأ وإعادة الطلاء. قد يتطلب التآكل الموضعي الشديد إصلاح اللحام أو طرق أخرى لاستعادة سلامة الأنبوب. بعد الإصلاح ، يجب أن تخضع المنطقة الملحومة لإعادة الفحص للتأكد من أنها سليمة هيكليًا ومقاومة للتآكل.

الفحص والصيانة المنتظمين أمران ضروريان لإطالة عمر خدمة أنابيب غلاف الآبار. من خلال وضع خطة صيانة شاملة وتتبع نتائج كل فحص وإصلاح ، يمكن للمشغلين ضمان التدخل في الوقت المناسب والحفاظ على استراتيجية فعالة لمنع التآكل.

باختصار ، تعتبر أنابيب غلاف الآبار ضرورية للتشغيل الآمن والفعال للآبار النفطية ، لكنها تواجه تحديات كبيرة من التآكل. من خلال اختيار المواد المناسبة ، وتطبيق الطلاء ، واستخدام مثبطات ، واعتماد أنظمة الحماية ، يمكن تعزيز سلامة هذه الأنابيب وطول عمرها بشكل كبير. كما يضمن الفحص والصيانة المنتظمان أن تعمل أغلفة الآبار بفعالية في البيئات الصعبة.