含硫油气田安全现状石油工业是国家综合国力的不可或缺的部分,石油对于任何一个国家都是一种生命线,它对于经济、政治、军事和人民生活的影响极大。石油系统工程分布在非常大的范围以内,线面结构,相连成网,“采集输储炼”连续运转,由此发生的灾害和次灾害,有突发性、广泛性、联锁性及严重性的特点,灾情一旦发生,不仅使石油系统本身受到损失,还容易牵连到整个城市甚至导致城市的瘫痪。 采油生产,从采油(采气)井口到计量站(集气站)、联合站,各个环节都有机地联合在一起整个生产过程具备机械化、密闭化和连续化的特点,生产介质为易燃易爆的石油和天然气,对人和环境都有较高的要求。 油气集输系统将开采出来的原油和天然气进行收集、储存、输送和初步加工及处理,既具备油田生产点多、线长、面广的生产特点,又具备化工炼制企业高温高压、易燃易爆、工艺复杂、压力容器集中、生产连续性强、火灾危险性大的生产特点。 随着我国国民经济的快速进展,国内对能源的需求量急剧上升,显然,加快开发高含硫油气田的全套技术,是中国石油天然气集团公司一项有远见的战略措施,不但十分必要,而且是当务之急。 高含硫气田的勘探开发一直是天然气工业面临的重大难题之一,在我国广泛分布的天然气资源中含硫气田占非常大的比例,如河北省赵兰庄气田油层伴生气中 H2S 含量 63%,四川相继发现的卧龙河气田(H2S 含量 5%~7.28%)、中坝气田(H2S 含量 6.75%~13.3%)、威远气田(H2S 含量 1.22%)、四川磨溪气田(H2S 含量 1.8%)、长庆下古气田(低含量),尤其是大气田四川东北罗家寨高含硫气藏(H2S 含量6.7%~16.6%)的发现,使中国高含硫气田储量大大上升,已达到上千亿立方米的储量[1-2]。 然而,在引起酸性油气田设施腐蚀的众多因素中,硫化氢是最危险的,尤其是对油套管以及其它井下设备造成严重腐蚀,同时 H2S 的剧毒性也直接威胁着人身安全[3-5]。讨论抗 H2S 腐蚀管材就显得非常有必要了,因为其对于延长管道使用期限、防止事故的发生以及提高经济效益都具有十分重要的意义[6]。 硫化氢对钢材的腐蚀分为“氢脆”和“化学腐蚀”两类,而“氢脆”是开发高硫气田过程当中更为突出的问题。在石油工业中“氢脆”的表现形式是硫化物应力断裂,影响因素有:金属的化学成分强度热处理条件和金相结构;液相的值;总的拉应力;温度;H2S 浓度和总压力;时间。 化学腐蚀是潮湿的 H2S、CO2、等气体与金属发生化学反应或电化学反应,使金属表...