论文部分内容阅读
【摘 要】本文从南堡海域海洋环境腐蚀分区入手，分析介绍各个腐蚀分区的影响因素和主要腐蚀方式，以南堡1井简易导管架试采平台使用情况为例总结了导管架从2005年到2009年投入使用的腐蚀情况，并结合南堡油田海上导管架平台和海管的防腐现状及所采用的主要防腐蚀措施，如涂层防护、牺牲阳极防护、海关接口处理等防腐蚀技术的实施情况，并就目前国内海洋工程桩腿锌加修复技术和桩腿包缚技术的施工方法和优势进行了简要介绍，提出适用于南堡油田海上结构物的防腐措施和日常管理建议。
【关键词】南堡油田；导管架；海底管线；防腐
1、概述
随着南堡油田勘探开发工作的不断深入，海上导管架和海地管线的陆续施工，海上金属腐蚀问题也就更加明显的影响到油田生产的安全。所谓的金属腐蚀是金属及其结构物/制件表面与其所处环境介质之间的化学反应、电化学反应或物理溶解所引起的破坏或者變质，他是金属在环境作用下所患的“特殊疾病”海上导管架和海底管线由于长期受到海洋环境中高湿度、高盐度、强烈日光紫外线、海洋微生物、海冰等各种因素的侵蚀，存在不同程度的腐蚀现象。
2、南堡油田所处海洋环境
南堡油田所处海洋环境根据腐蚀作用区的不同可分为：大气区、潮溅区、全浸区、海泥区四个部分。
2.1 大气区
冀东油田海区全年平均雾天为30.5天，是渤海多雾区，夏季降水多，气温高，极端高气温43.7℃，平台部分区域腐蚀情况较为严重。
2.2 潮溅区
潮溅区是指由于受到潮汐、风、浪和海流的影响，导管架平台上处于干、湿交替的区间。根据数据统计，最大腐蚀破坏处一般发生在平潮水深以上0.3-0.7米中间，一般伴随点腐蚀现象。
2.3 全浸区
全浸区指的是潮溅区以下海水中的区域。平台在全浸区的腐蚀受到溶解氧浓度、盐类浓度、海洋生物、海水温度、海水深度等影响。在厚度约1m的表层海水中含氧较多，含氧量随着深度的增加显示缓慢降低，然后急剧下降，腐蚀速度降低；一般随海水盐度增加，电导增加，腐蚀速度增大。一般情况下，平台在海水中的腐蚀速度为0.08～0.20mm/a，但是容易发生严重的局部腐蚀和钢结构疲劳现象，引起平台结构承载的破坏。
2.4 海泥区
海泥区由于氧气的缺乏、电阻率较大等原因，腐蚀速率一般较小，但对于存在大量污染物的区域，微生物大量繁育，腐蚀速率会加快，特别是青龙河口区域和人工岛沙体吹填区域，海底底层扰动加剧，营养物质丰富、微生物繁衍旺盛、人工扰动海床，致使微生物腐蚀能力加强，对部分埋在海底部分裸露在海水中的桩腿和海管，由于氧浓差电池效应现象，将加快埋在海泥中那部分海管、桩腿的腐蚀。
2.5 气象条件
2.5.1风
冬季以北和西北风为主，夏季以南风为主，偏西南风与东南风次之。
2.5.2气温
年平均气温12.6℃，月平均最高气温26.1℃（8月），月平均最低气度-2.5℃（1月），极端最高气温43.7℃，极端最低气温-20.0℃以下（曾记录到-28.5℃）。该区的年温差在30℃，月温差为7～9度，气候属大陆型。
2.5.3水文条件
2.5.3.1潮汐（以当地平均海平面起算）
南堡油田附近海域的潮汐，主要受黄河口外半日潮旋转潮波、秦皇岛以北外海半日潮旋转潮波和渤海海峡日潮旋转潮波三个潮波系统的影响
2.5.3.2波浪
工程海域主波向为东，强浪向为东北。
【关键词】南堡油田；导管架；海底管线；防腐
1、概述
随着南堡油田勘探开发工作的不断深入，海上导管架和海地管线的陆续施工，海上金属腐蚀问题也就更加明显的影响到油田生产的安全。所谓的金属腐蚀是金属及其结构物/制件表面与其所处环境介质之间的化学反应、电化学反应或物理溶解所引起的破坏或者變质，他是金属在环境作用下所患的“特殊疾病”海上导管架和海底管线由于长期受到海洋环境中高湿度、高盐度、强烈日光紫外线、海洋微生物、海冰等各种因素的侵蚀，存在不同程度的腐蚀现象。
2、南堡油田所处海洋环境
南堡油田所处海洋环境根据腐蚀作用区的不同可分为：大气区、潮溅区、全浸区、海泥区四个部分。
2.1 大气区
冀东油田海区全年平均雾天为30.5天，是渤海多雾区，夏季降水多，气温高，极端高气温43.7℃，平台部分区域腐蚀情况较为严重。
2.2 潮溅区
潮溅区是指由于受到潮汐、风、浪和海流的影响，导管架平台上处于干、湿交替的区间。根据数据统计，最大腐蚀破坏处一般发生在平潮水深以上0.3-0.7米中间，一般伴随点腐蚀现象。
2.3 全浸区
全浸区指的是潮溅区以下海水中的区域。平台在全浸区的腐蚀受到溶解氧浓度、盐类浓度、海洋生物、海水温度、海水深度等影响。在厚度约1m的表层海水中含氧较多，含氧量随着深度的增加显示缓慢降低，然后急剧下降，腐蚀速度降低；一般随海水盐度增加，电导增加，腐蚀速度增大。一般情况下，平台在海水中的腐蚀速度为0.08～0.20mm/a，但是容易发生严重的局部腐蚀和钢结构疲劳现象，引起平台结构承载的破坏。
2.4 海泥区
海泥区由于氧气的缺乏、电阻率较大等原因，腐蚀速率一般较小，但对于存在大量污染物的区域，微生物大量繁育，腐蚀速率会加快，特别是青龙河口区域和人工岛沙体吹填区域，海底底层扰动加剧，营养物质丰富、微生物繁衍旺盛、人工扰动海床，致使微生物腐蚀能力加强，对部分埋在海底部分裸露在海水中的桩腿和海管，由于氧浓差电池效应现象，将加快埋在海泥中那部分海管、桩腿的腐蚀。
2.5 气象条件
2.5.1风
冬季以北和西北风为主，夏季以南风为主，偏西南风与东南风次之。
2.5.2气温
年平均气温12.6℃，月平均最高气温26.1℃（8月），月平均最低气度-2.5℃（1月），极端最高气温43.7℃，极端最低气温-20.0℃以下（曾记录到-28.5℃）。该区的年温差在30℃，月温差为7～9度，气候属大陆型。
2.5.3水文条件
2.5.3.1潮汐（以当地平均海平面起算）
南堡油田附近海域的潮汐，主要受黄河口外半日潮旋转潮波、秦皇岛以北外海半日潮旋转潮波和渤海海峡日潮旋转潮波三个潮波系统的影响
2.5.3.2波浪
工程海域主波向为东，强浪向为东北。