油气田腐蚀与防护PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 油气工业的腐蚀现状与腐蚀控制的重要性 1

1.2 油气田系统腐蚀与控制的特点 7

1.2.1 油气田系统腐蚀的复杂性 7

1.2.2 油气田系统腐蚀形式的多样性 9

1.2.3 油气田腐蚀及其控制是一个系统工程 20

1.3 油气田的腐蚀因素 21

1.3.1 溶解氧腐蚀 21

1.3.2 二氧化碳腐蚀 23

1.3.3 硫化氢腐蚀 23

1.3.4 细菌腐蚀 24

1.4 油气田设备腐蚀速率指标 26

1.5 我国主要油气田的分布及腐蚀特征 28

1.5.1 大庆油田 28

1.5.2 胜利油田 29

1.5.3 辽河油田 30

1.5.4 克拉玛依油田 31

1.5.5 西南油气田 32

1.5.6 华北油田 33

1.5.7 大港油田 33

1.5.8 中原油田 34

1.5.9 吉林油田 35

1.5.10 河南油田 35

1.5.11 长庆油田 36

1.5.12 江汉油田 37

1.5.13 江苏油田 37

1.5.14 塔里木油田 38

1.5.15 吐哈油田 39

1.5.16 塔河油田 39

1.5.17 玉门油田 41

1.5.18 青海油田 42

1.5.19 海洋油气田 42

参考文献 43

第2章 油气田CO2腐蚀 45

2.1 CO2的一般性质 45

2.2 油气田CO2的来源 45

2.3 油气田CO2腐蚀危害、研究历史及评价 46

2.4 油气田CO2腐蚀机理 48

2.4.1 CO2全面腐蚀机理 48

2.4.2 CO2局部腐蚀机理 50

2.5 影响CO2腐蚀的因素 53

2.5.1 温度的影响 53

2.5.2 CO2分压的影响 56

2.5.3 介质流速的影响 58

2.5.4 腐蚀产物膜的影响 62

2.5.5 pH的影响 64

2.5.6 Cl-的影响 65

2.5.7 细菌的影响 66

2.5.8 H2S的影响 69

2.5.9 氧含量的影响 70

2.5.10 合金元素的影响 70

2.5.11 结垢的影响 71

2.5.12 其他影响因素 72

参考文献 72

第3章 油气田H2S腐蚀 77

3.1 油气田中H2S的来源、分布及性质 77

3.1.1 油气田中H2S的来源及分布 77

3.1.2 H2S的一般性质 79

3.2 H2S监测与人身安全防护 81

3.3 H2S腐蚀物理化学机理 82

3.3.1 阳极反应机理 82

3.3.2 阴极反应机理 84

3.3.3 氢脆机理 85

3.4 油气腐蚀性判据 92

3.5 H2S腐蚀的影响因素 94

3.5.1 天然气中含水的影响 94

3.5.2 H2S浓度（分压）的影响 94

3.5.3 温度的影响 96

3.5.4 pH的影响 97

3.5.5 腐蚀时间的影响 99

3.5.6 流速的影响 99

3.5.7 Cl-的影响 99

3.5.8 冶金因素的影响 100

3.6 H2S/CO2共存的腐蚀行为 100

3.7 H2S/CO2共存条件下的腐蚀判据 102

参考文献 103

第4章 油气田CO2腐蚀预测模型 106

4.1 腐蚀预测模型的来源 106

4.1.1 SHELL模型 106

4.1.2 Tulsa模型 106

4.1.3 CORMED模型 107

4.1.4 LIPUCOR模型 107

4.1.5 Norsok模型 108

4.1.6 PredictTM模型 108

4.1.7 Ohio模型 109

4.1.8 Cassandra模型 109

4.1.9 Hydrocor模型 109

4.1.10 SweetCor模型 110

4.1.11 CNPC模型 110

4.2 影响腐蚀预测模型的主要因素 111

4.3 SHELL模型 114

4.3.1 SHELL95半经验模型原理 114

4.3.2 数据拟合方法 116

4.3.3 预测结果的相关性 116

4.4 模型的局限性 123

参考文献 123

第5章 油气田系统腐蚀监／检测 126

5.1 概述 126

5.1.1 油气田系统腐蚀监／检测的必要性 126

5.1.2 腐蚀监／检测方法分类 128

5.1.3 腐蚀监／检测研究机构 130

5.2 挂片失重法 132

5.2.1 挂片失重法原理 132

5.2.2 油气田管道腐蚀在线挂片监测 133

5.2.3 油气井腐蚀在线监／检测挂片技术 134

5.3 电阻探针法 140

5.3.1 基本原理 140

5.3.2 电阻探针测试系统 141

5.3.3 电阻探针法在油气田腐蚀监测中的应用 144

5.4 电感探针法 144

5.4.1 电感探针法原理 144

5.4.2 电感探针监测系统的基本构成 145

5.4.3 电感探针监测技术在石油、化工领域中的应用 146

5.5 线性极化电阻法 148

5.5.1 基本原理 148

5.5.2 LPR监测系统的基本构成 151

5.5.3 LPR技术在油气田腐蚀监测中的应用 152

5.6 氢探针法 152

5.6.1 氢监／检测的目的 152

5.6.2 氢监／检测仪的基本原理 153

5.6.3 氢探针的研究进展及应用现状 156

5.7 场指纹法 159

5.7.1 场指纹法概述 159

5.7.2 场指纹法的基本原理 160

5.7.3 影响FSM检测精度和灵敏度的因素 161

5.7.4 技术特点分析 163

5.7.5 FSM的局限性 164

5.7.6 FSM系统及安装 165

5.7.7 FSM腐蚀监／检测技术在油气田中的应用 166

5.8 电化学噪声监／检测技术 168

5.8.1 电化学噪声概述 168

5.8.2 电化学噪声的历史演变 169

5.8.3 电化学噪声监／检测原理 169

5.8.4 电化学噪声的测量方法及影响因素 170

5.8.5 电化学噪声在油气田局部腐蚀监／检测中的应用 172

5.9 油气田腐蚀监／检测点遵循的原则 173

5.10 油气田系统腐蚀监／检测的几点说明 174

5.11 油气田系统腐蚀监／检测的应用实例 175

参考文献 178

第6章 油气田腐蚀的控制 184

6.1 缓蚀剂 184

6.1.1 缓蚀剂的定义、特点 184

6.1.2 缓蚀剂分类 184

6.1.3 缓蚀机理 186

6.1.4 油气田常用缓蚀剂 188

6.1.5 油气田缓蚀剂的不同状态 195

6.1.6 油气田缓蚀剂的近期发展 197

6.1.7 油气田缓蚀剂的选用 197

6.1.8 油气田缓蚀剂的评价与筛选 209

6.1.9 缓蚀率 213

6.1.10 实验室内缓蚀率的测试 213

6.1.11 影响缓蚀率的因素 220

6.1.12 油气田缓蚀剂的加注工艺 223

6.1.13 缓蚀剂进展与展望 226

6.1.14 利用分子设计开发缓蚀剂 228

6.2 控制油气田腐蚀材料优选 229

6.2.1 金属材料的优选 229

6.2.2 非金属材料的选用 234

6.3 采用保护性覆盖层 238

6.3.1 非金属防护层 238

6.3.2 金属防护层 244

6.4 电化学保护 245

参考文献 246