油气田腐蚀监测系统介绍
腐蚀监测技术
X K ML 1000
CR
( X 2 X 1 ) K 365 1000 t
ML —— 金属损失/mils X —— 任意时刻的仪器读数 X2 —— t2时刻的仪器读数 X1 —— t1时刻的仪器读数 t ——X1 与 X2读数之间的时间差（天） CR —— 腐蚀速率(mils/年) K = PROBE CONSTANT 探针常数
腐蚀监测探头可以是机械的、电的、电化学的装置。腐蚀监测技 术本身即可提供在工业处理系统中对金属损耗或腐蚀速度的直接和在
线的监测结果。
一、腐蚀监测的作用
2、腐蚀监测的目的义
（1）测试介质的腐蚀性，提供金属的腐蚀速度。 （2）评价过程参数的相关变化对系统腐蚀性的影响，对可能导致腐
蚀失效的各种破坏性工况报警。
谢谢大家！
腐蚀监测技术
提
纲
一、腐蚀监测的作用
二、腐蚀监测技术原理
一、腐蚀监测的作用
1、什么是腐蚀监测？
腐蚀监测是测量各种工艺流体状态腐蚀性（主要是对设备的内腐 蚀）的一种测试工作。对于油气田的腐蚀监测就是测量油、气、水及 混输状态下介质的腐蚀性测试工作。这种测试是主要是通过把试件插
入到工艺流体之中，并始终与流体保持接触来完成。
。“区域性”是指某一个区块或某一个油气田；“代表性”是指在生
产系统中能达到以点代面的点；“系统性”是指围绕和贯穿整个油气 田生产系统的各个环节。
腐蚀监测点设计在生产现场腐蚀环境最苛刻、可能产生严重腐蚀
的部位。从单井井口、计量站外输（多个单井的汇管）、处理站进站 （长输管线的末端）及污水处理系统。在整个生产流程设计腐蚀监测 点，满足系统监测要求，反映生产系统的腐蚀状况、腐蚀严重区域， 起到预警作用，并可对投加缓蚀剂等防腐措施进行评价。
输气管线腐蚀检测和监测方法研究
输气管线腐蚀检测和监测方法研究我国高含硫天然气资源十分丰富，在酸性气田的开采过程中，由于二氧化碳、硫化氢及元素硫等腐蚀介质的存在，会对地面集输管线造成严重的腐蚀，直接影响气田的安全、高效生产。
H2S和CO2共存条件下的强腐蚀性对含硫气田的生产带来一系列困难，井下油套管、地面管网、净化设备面临着腐蚀的严重威胁，防腐成为了含硫气田开发最大的难题之一。
开采过程中集输管线的腐蚀控制显得尤为重要，一旦集输管线由于腐蚀导致穿孔、破裂，发生天然气泄漏，不仅影响气田的正常生产，还会造成环境污染甚至灾难事故。
因此很有必要对管线腐蚀检测和监测进行研究。
标签：地面集输管线;H2S;CO2;1.腐蚀评价执行标准美国腐蚀工程师协会NACERP0775-2005-《油、气田生产中腐蚀挂片的准备、安装、分析以及试验数据的解释》中对腐蚀程度的划分进行评价，见表1。
2.腐蚀监测和检测2.1常用腐蚀监测方法通过在输气系统上选择合适的部位，以不同方式加注缓蚀剂或预膜，对比未加注与加注缓蚀剂后腐蚀速率、点蚀速率及水质的变化，可以直接评价缓蚀剂的缓蚀效果。
缓蚀剂的测试评定是对比金属在腐蚀介质中，有无缓蚀剂时的腐蚀速率，进而确定缓释效率、最佳加注量以及最优使用条件。
腐蚀监测指长时间对同一物体进行实时监视而掌握它的变化，气田集输系统腐蚀监测技术经过近二十年的发展，已形成了一系列的监测方法，例如：失重挂片法、电阻法、氢渗透法、线性极化电阻法、电化学噪音法、FSM法、电偶法、电位监测法等。
（1）失重挂片法失重挂片法是一种经典的监测腐蚀速率的方法，这种方法是把己知重量、尺寸规格和材质类型的金属试片放入被监测系统的腐蚀环境中，在经过一定已知时间的暴露期后取出，仔细清洗并处理后称重，根据试片质量变化量和暴露时间的关系计算平均腐蚀速率。
通过上述方法得到的是一段时间内总体平均腐蚀速率，该方法可以通过观察试后片的表面腐蚀形貌，分析其表面腐蚀产物成份，从而判定腐蚀的类型。
气井井下的腐蚀监测技术_郑云萍
Ｄｏｗｎｈｏｌｅ Ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ Ｇａｓ Ｗｅｌｌ
ＺＨＥＮＧ Ｙｕｎ－ｐｉｎｇ１，ＬＩＵ Ｑｉ １，ＺＨＡＮＧ Ｆｅｎｇ２，ＣＡＯ Ｈｏｎｇ－ｇｕｉ ２，ＬＩＵ Ｃｈｅｎｇ２，ＺＨＡＮＧ Ｊｉ－ｈｏｎｇ２
（１．Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｉｎｓｉｓｔｕｒｅ，Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ ６１０５００，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｐｅｔｒｏ－Ｃｈｉｎａ Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ｏｉｌ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｋａｒａｍａｙ ８３４０００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｎａｔｕｒｅ ｇａｓ ｆｌｏｗ ｏｕｔ ｏｆ ｇａｓ ｗｅｌｌｓ ｏｆｔｅｎ ｃｏｎｔａｉｎｓ ｗａｔｅｒ，ＣＯ２ ａｎｄ Ｈ２Ｓ，ｗｈｉｃｈ ｃｏｕｌｄ ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｅ ｔｏ ｔｈｅ
ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ ａｎｄ ｌｅａｄ ｔｏ ｔｈｅ ｆａｉｌｕｒｅ ｏｆ ｇａｓ ｗｅｌｌｓ．Ｔｈｅ ｃｏｍｍｏｎ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ ｆｏｒ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｔｈｅ ｄｏｗｎｈｏｌｅ ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ ｏｆ ｇａｓ ｗｅｌｌｓ ａｒｅ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ．Ｔｈｅ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ，ａｄｖａｎｔａｇｅｓ ａｎｄ ｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓ，ｐｒｅｓｅｎｔ ｓｔａｔｕｓ ｏｆ ｆｉｅｌｄ ｕｓｅ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｉｔｕａｔｉｏｎｓ ａｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｍｅａｎｓ ａｎｄ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ ｄａｔａ ａｒｅ ｓｕｇｇｅｓｔｅｄ．
电阻探针是一 个 装 有 金 属 试 片 的 探 头，在 腐 蚀 介 质 中 ，金 属 试 片 的 横 截 面 积 因 腐 蚀 而 减 小 ，从 而 电 阻 增 大 ，通 过 周 期 性 地 测 量 其 电 阻 ，便 可 计 算 出 该 段 时间的总腐蚀量以及腐蚀速率 。 ［６］
腐蚀监测技术在气田地面生产系统的应用
０ 引 言
蚀 状况 ，达到预防或减少 因腐蚀而发生生产事故的
目的 。
为 了能 充 分 反 映油 气 田地 面 生 产 系统 的腐 蚀 状
卧龙河为中心 ，以万卧线 、沙卧线 、讲渡线 、龙忠 在线腐蚀监测技术包括线性极化 电阻法 （ Ｌ Ｐ Ｒ ） 、 线 、复忠线 ５ 条原料气干气输送管线为主的一套较为 电阻法 （ Ｅ Ｒ探针） 、渗氢监测法 、电感阻抗法 、试件 完善的地面集 、输 、脱水腐蚀系统。 失重法 （ 挂片法 ） 等［ １ － ２ ］ ｏ目前 中国石油西南油气 田公 根据腐蚀监测技术原理 ，结合重庆气矿的生产 司重 庆气矿 在用 的有 两种 ，即挂 片法 和 电阻法 （ Ｅ Ｒ探 处理工艺特点 ，将气矿地面生产系统分为了脱水前
腐蚀监测技术在气 田地面生产 系统 的应 用
沈 群
４ ０ ０ ０ ２ １ ）
（ 中国石油西南油气 田公司重庆气矿 ，重庆 摘 要
为 实时、准确地反 映天然气管道 的腐蚀状 况，需运 用在线腐蚀监测技 术进行监测。 中国石 油西南油气田
公 司重庆 气矿针对 实际情况将挂片法和 电阻法用于气田生产 系统的腐蚀监测 中，收到一定成效。为此，对这两种 方法
收 稿 日期 ：２ ０ １ ２—０ ５一Ｉ １ 修 订 日期 ：２ ０ １ ３—０ ３—１ ０ 作者简介 ：沈群 （ １ ９ ７ ６ 一） ， ｌ 程师 ，从 事管道检洫 ４ 及评价Ｔ作 ，Ｅ － ｍａ ｌ ｔ ：ｓ ｈ ｅ ｎ ｑ ＠ｐ ｅ ｔ ｒ ｏ ｃ ｈ ｉ ｎ
况 ，腐蚀监测点 的选择应遵循 区域性 、代表性 、系 统性原则 ｂ 。经 过 多 年 建 设 ，重 庆 气 矿 已形 成 了 以
湿气系统 、分离器排污系统 、气 田水 回注系统 、脱 挂 片法 是 通 过 对 与所 用 金 属 管 道 材 质 相 同 的试 水后干气４ 大系统 。并依据腐蚀监测的建点原则 ，建 件 称 重 、记 录原 始 数 据 ，然 后 将 试 件 挂 人 所需 监 测 立 了覆 盖井 口一 分 离 器 一 采集 气 管 线 一 增 压脱 水 装 的介质 内，经过一定 时间取出清洗腐蚀产物后再称 置一集输干线整个系统的腐蚀监测网络。 重 ，根 据 时 间周 期 、试 件 表 面 积 、材 质 密 度 、失重 ２ ． ２ 系统的监 测 量计 算 其腐蚀 速度 的一种 方法 。该 方法具 有投 资 为系统地了解各个生产环节的腐蚀状况 ，除主 小 ，测试结果 准确性高 ，腐蚀产物 、微生物数据可 要监测 介质 的腐蚀 速度 外 ，还 需 同步对介 质 的温 直接获取的优点 ，但获得腐蚀数据较费时。 ： ｓ 、 电阻法 （ Ｅ Ｒ探针 ） 是指在腐蚀性介质 中，作为测 度 、压力 、流速 进行监 测 ，对地层 产 出气 的 Ｈ Ｏ ： 进行检测 ，对 地层产 出水进行组分分析 ，包 括 量 元件 的金 属丝被 腐蚀 后 ，其 长度 不变 、直径 减 Ｃ Ｈ值、离子组成 、总矿化度、水型、ｓ 、Ｆ ｅ “ 、Ｆ ｅ ｎ 、 小 ，电阻增大 ，通过测试 电阻的变化来换算 出金属 ｐ
海上油气田生产工艺系统内腐蚀控制及效果评价要求-概念解析以及定义
海上油气田生产工艺系统内腐蚀控制及效果评价要求-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述海上油气田生产工艺系统内的腐蚀控制是保证油气生产工艺系统正常运行和延长设备寿命的重要措施之一。
随着我国深海油气勘探和开发的不断深入，油气生产工艺系统内腐蚀控制的研究和实践显得尤为重要。
在海上油气田开发过程中，由于水分、氧气、电位和温度等因素的影响，生产工艺系统内普遍存在着腐蚀问题。
腐蚀不仅会导致设备损坏和效能下降，还可能造成环境污染和安全事故。
因此，加强对海上油气田生产工艺系统内腐蚀控制的研究，制定相应的评价要求和技术规范，具有重要的理论和实践意义。
本文首先介绍了海上油气田生产工艺系统内腐蚀控制的重要性，并概述了腐蚀控制方法的研究现状。
其次，本文详细探讨了海上油气田生产工艺系统内腐蚀控制方法，包括物理控制、化学控制和电化学控制等方面。
最后，本文提出了腐蚀控制的效果评价要求，以便对腐蚀控制方法的有效性进行评价和改进。
综上所述，海上油气田生产工艺系统内腐蚀控制及其效果评价要求的研究对于确保油气生产工艺系统的正常运行和设备的安全稳定具有重要意义。
通过本文的研究，有望为海上油气田的腐蚀控制提供理论指导和技术支持。
1.2文章结构2. 正文2.1 腐蚀控制的重要性2.2 海上油气田生产工艺系统内腐蚀控制方法2.3 腐蚀控制的效果评价要求在本文的第一章引言中，我们已经对海上油气田生产工艺系统内腐蚀控制及效果评价要求的主题进行了概述和目的的介绍。
在本章节中，我们将详细探讨海上油气田生产工艺系统内腐蚀控制及效果评价要求的具体内容。
本节将首先分析腐蚀控制的重要性。
海上油气田的生产工艺系统常常受到海水、盐雾、高温、高压等恶劣环境的侵蚀，腐蚀现象会对系统的安全运行和产能造成重大影响。
因此，有效的腐蚀控制至关重要。
我们将深入探讨腐蚀控制的原理和方法，包括物理措施、化学措施以及材料选择等方面的内容。
接下来，我们将介绍海上油气田生产工艺系统内腐蚀控制的具体方法。
油气集输系统内腐蚀信息融合监控技术研究
试 验 ｘｔ ｄ－ 究
Ｃ ｏ 化ｏ ｔ ｉＰｒ ｅ 防 ｕｙ 石ｒｉ ＆Ｐｔｉ 蚀 ｈ ｉｌ 护 ｏ ｓ 工 ｎ ｔ ｍａＩ ｓ 油 ｒｃ ｎ ｅ 与 ｄｔ ｒｏ ｎ ｅ 腐 ｏ ｃ ｎ ｒ ｏ ｃ
２ ０ ０ ７ ， ２ ４ （ ２ ） ・ １ ・
中 图分 类 号 ： Ｐ ７ ． Ｔ ２４ ２ 文献 标 识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ７—０ ５ ２ ｏ ）２— ０ １ ３ １０ １Ｘ（０ ７ ０ ０ ０ —０
１ 信息 融合技 术 的形成 与发 展
的 自主道 路 识别 、速度控 制 及定位 。 融合 信 息技 术 的基本 构 成见 图 １ 。
回 回
一 叵 一 臣
图 １ 信 息 融 合 技 术 的基 本 构 成
更 少冗 余 、更 有 用途 。
融合 的概 念 始于上 世纪 ７ ０年代初 期 ，当 时称 为多传感 器或 多 源 相关 、多 源合 成 、多 传 感 器 混 合 和数据 融 合 。 随 着 信 息 融 合 技 术 的 迅 速 发 展 ， 目前 改称 为数 据 融 合 或信 息 融 合 。 比较 信 息 和 数 据 的含 义 ，用 信 息融合 更有 概括 性 。 近 年来 ，信 息融合 在 国际上 引起 了普 遍关 注 。 美 、英 、 Ｅ、德 、意 等 发达 国家 不但 在 一 些 重 大 ｔ
信 息融合 技 术 是 协 同利 用 多 源 信 息 ，以获 得 对事 物 或 目标 客 观 、本 质 认 识 的信 息 综 合 处 理 技
术 。融 合是 指采集 并 集 成 多信 息 源 、多 媒 体 和 多 格 式信 息 ，生成 完 整 、准 确 、及 时和 有 效 的 综 合
信息 。它 比直 接 从 各 信 息 源得 到 的信 息 更 简 洁 、
油气田开发中的CO2腐蚀与监测
多油 气 田都 出现 了很 严 重 的 ｃ ２腐 蚀 ， 华 北 油 ｏ 如 田的馏 ５ 井 ， ８ ８ Ｎ ０钢质 油 管仅 使 用 １ 月就 被 腐 ８个 蚀穿 孔 ， 成 井 喷 。 因 此 ， 强 对 Ｃ ，的 腐 蚀 研 造 加 Ｏ
究， 特别 是腐蚀 机理 与影 响因素 的研 究对 油气 田的 开发 具有 十分重要 的意义 。
Ｗａｒ ａｄ和 Ｍ ｌａ ｓ ｉｉ 认 为 阴极 对 Ｈ 一 Ｆ ０Ｈ ＋ ｅ ｅ ｅ
在油气 田开 发 过 程 中 ， Ｏ Ｃ 对 钢 材 的腐 蚀 ， 分 为均 匀腐蚀 和局部 腐蚀 …。
１ １ 均匀腐 蚀 ．
Ｆ ０Ｈ — Ｆ ＯＨ ｅ ｅ Ｆ ０Ｈ ｅ
Ｆ ＋ ＯＨ 一 ｅ
均匀 腐蚀 也 叫 全 面腐 蚀 。钢 材 的 全部 或 大 部 分面 积上均匀 地 受 到破 坏 ， 使 油 管 强度 降低 ， 致 发
维普资讯
综
述
Ｃ ｏ ｉｎ ＆ Ｐ 工 ｉ Ｐｅｔｏｃ 防ｕｓｒ 石ｒ ｓｏ 化ｏｔｃｔｏｎ ｎ 蚀ｈｅｍｉａｌＩ 护 油 ｒ ｅ 腐 ｒ 与 ｎｄ ｔｙ ｏ ｒ ｉ ｃ
２ ０ ０ ７ ， ２ ４ （ ５ ） ・ １ ・
收 稿 日期 ：０６—１ ｏ ； 稿 日期 ：０７—０ —０ 。 ２０ ２一 ４ 修 ２０ ６ ６ 作 者 简 介 ： 颖 （ ８ 一）男 ， 南 石 油 大 学 在读 博 士 研 究 生 ， 熊 １１ ， 西 ９ 主要 从 事腐蚀 与 防护 ， 液 与完 井液 方 面 的研 究 。 钻井
Ｃ： Ｏ 腐蚀 属于 电化 学反 应 ， 括 阳极 反 应 和 阴 包
极 反应 。
２ １ 阳 极 反 应 ．
对 于 阳极 反应 ， 般认 为 Ｃ ： Ｆ 一 Ｏ 对 ｅ的腐 蚀 机
油气管道腐蚀检测
油气管道腐蚀检测油气管道腐蚀的检测摘要:油气管道运输中的泄漏事故，不仅损失油气和污染环境，还有可能带来重大的人身伤亡。
近些年来，管道泄漏事故频繁发生，为保障管道安全运行和将泄漏事故造成的危害减少到最小，需要研究泄漏检测技术以获得更高的泄漏检测灵敏度和更准确的泄漏点定位精度。
本文介绍几种检测方法并针对具体情况进行具体分析。
关键字：腐蚀检测涡流漏磁超声波引言：在油气管道运输中管道损坏导致的泄漏事故不仅浪费了石油和天然气，而且泄露的有毒气体不仅污染环境，而且对人和动物造成重大的伤害，因此直接有效的检测技术是十分必要的，油气管道检测是直接利用仪器对管壁进行测试，国内外主要以超声波、漏磁和祸流等领域的发展为代表。
[1] 1、涡流检测电涡流效应的产生机理是电磁感应. 电涡流是垂直于磁力线平面的封闭的旋涡!状感应电流, 与激励线圈平面平行, 且范围局限于感应磁场所能涉及的区域. 电涡流的透射深度见图1, 电涡流集中在靠近激励线圈的金属表面, 其强度随透射深度的增加而呈指数衰减, 此即所谓的趋肤效应. [1]电涡流检测金属表面裂纹的原理是: 检测线圈所产生的磁场在金属中产生电涡流, 电涡流的强度与相位将影响线圈的负载情况, 进而影响线圈的阻抗. 如果表面存在裂纹, 则会切断或降低电涡流, 即增大电涡流的阻抗, 降低线圈负载. 通过检测线圈两端的电压, 即可检测到材料中的损伤. 电涡流检测裂纹原理见图2.[2]涡流检测是一种无损检测方法，它适用于导电材料。
涡流检测系统适应于核电厂、炼油厂、石化厂、化学工厂、海洋石油行业、油气管道、食品饮料加工厂、酒厂、通风系统检查、市政工程、钢铁治炼厂、航空航天工业、造船厂、警察/军队、发电厂等各方面的需求.[2]涡流检测的优点为:1.对导电材料和表面缺陷的检测灵敏度较高;2.检测结果以电信号输出，可以进行白动化检测;3.涡流检测仪器重量轻，操作轻便、简单;4.采用双频技术可区分上下表面的缺陷:5.不需要祸合介质，非接触检测;6.可以白动对准_!:件探伤;7.应用范围广，可检测非铁磁性材料。
海上油气田内腐蚀监测技术
该 方法 能应 用 于几 乎任 何环 境 ，不 受腐 蚀 介质 限制 ，在 高温 、低温 、气 相 、液 相 、导 电或 不 导 电
的介 质 中均 可应 用 。测 量 时不 必把 试样 取 出 ，也不 必清 除腐蚀 产 物 ，因此 可 以在 生产 过程 中直 接 、连
续 的监 测 ，有 灵 敏和快 速 的优 点 。
１４ 电感 探针检 测 法 ．
电感 探针 是 以测 量 金属 损 失为 基础 的腐 蚀 测试 新 技术 ，是将 一金 属 薄片 置于探 头 外表 面 ，通 过测
量探 头 内线 圈磁 阻信 号 的变 化推 算 腐蚀 速 率 。其优 点是应 用广 泛 、 灵敏度 较 高 、响应 较 快 。缺 点与 电
收稿 日期 ：２ １ －５１ ：修 改稿收稿 １ 期：２ １ －７０ ０ ００ ．７ ５ ０ ００ ２
５卷 ＩBiblioteka 增刊 １ 于溉 ，等 ：海 上油 气 田内腐 蚀监 测 技术
到一 组数 据 。在 腐蚀 速率 较低 或 时 间较 短 的情 况下 ， 由于 尚未达 到 稳 定 ，失重 数据 不太 可靠 。挂片 腐
１ 海 上 油 气 田常规 腐 蚀监 测方 法
１１ 失重挂 片法 ．
失重挂 片法 是油 田腐蚀 监测 中使 刚最广 泛 、 油 生产 中应 用最广 泛 的腐蚀 监控 方法 之一 。 腐蚀挂 片一般 与 设备或 管材 材质相 近或 相 同。 火重挂 片法 ，通过 暴露 在环 境 中挂片 先 、后重量 的
文章 编 号 ： １０ ．８２（０ ０ Ｓ － Ｉ２０ ０ ０４ ８ ２ １） １ —５ ０１
海 上 油气 田 内腐 蚀 监 测 技 术
于 淞，常 炜
（ 中海 石 油研 究总 院，北 京 １０ ２ ） ０ ０ ７
油气集输管道腐蚀检测技术及应用
油气集输管道腐蚀检测技术及应用油气集输管道是能源工业中重要的输送通道，起着油气运输的关键作用。
由于长期使用和外界环境的影响，管道很容易发生腐蚀现象。
腐蚀不仅会造成管道的破损和泄漏，还会带来巨大的安全隐患。
油气集输管道的腐蚀检测技术及应用是非常重要的。
油气集输管道腐蚀检测的目的是及早发现并评估管道腐蚀的程度，以便采取相应的修复措施。
目前，主要的腐蚀检测方法主要有以下几种：1. 表面检测：表面检测是最常见也是最简单的一种方法，通过人工或机械手段检查管道表面的腐蚀情况。
这种方法可以较快地检测到明显的腐蚀，但对于隐蔽的腐蚀难以检测到。
2. 超声波检测：超声波检测是利用超声波在不同介质中传播速度的差异来检测管道内部的缺陷和腐蚀。
该方法对于管道内部的腐蚀具有较高的灵敏度和准确性，并且可以在不拆除管道的情况下进行检测。
3. 磁粉检测：磁粉检测是利用磁性颗粒在磁场作用下吸附于管道表面的方法。
当管道表面存在腐蚀时，磁粉会在腐蚀处形成集中的颗粒，从而可以通过对颗粒进行观察来判断腐蚀情况。
4. 电化学检测：电化学检测是利用电化学方法来检测管道腐蚀情况的方法。
该方法通过外加电流或电压的作用，测量管道表面的电位和电流来评估腐蚀情况。
除了以上几种主要的腐蚀检测方法外，还有一些其他的方法如渗透检测、X射线检测等。
这些方法的选择主要取决于管道的具体情况和需求。
油气集输管道腐蚀检测技术的应用非常广泛。
它可以帮助能源公司及早发现管道的腐蚀问题，以便及时采取相应的修复措施，防止事故的发生。
它可以用来评估管道的剩余寿命，为管道的维护和管理提供依据。
油气集输管道腐蚀检测的技术也可以应用于新建管道的验收和监测，以确保管道的质量和安全性。
随着科技的不断进步，油气集输管道腐蚀检测技术也在不断发展。
新的检测方法和设备不断涌现，并且融入了无人机、人工智能等新技术。
这些创新的技术将进一步提高腐蚀检测的准确性和效率，为油气工业的发展提供更好的保障。
油气田气田腐蚀与防腐技术
二、油气田腐蚀腐蚀机理、现象及分类 （2）元素硫腐蚀 硫具有强氧化性，有元素硫时，可以使 得碳钢的腐蚀失重呈数量级增加。 发生歧化反应：
2 ( x y 1)S yH2O ( y 1)HS S xOy ( y 1)H
元素硫对镍基合金局部腐蚀的促进作用主 要发生在高于元素硫熔点（112.8℃）的高温条 件下 。
中原油田采油院
二、油气田腐蚀腐蚀机理、现象及分类
2.3 主要腐蚀性组分的腐蚀机理及腐蚀类型 1. 硫化氢腐蚀 2. 元素硫腐蚀 3. 二氧化碳腐蚀 4. 地层水及氯化物等盐类的腐蚀 5. 氧腐蚀 6. 细菌腐蚀 7. 腐蚀性组分相互作用下的腐蚀 8. 酸腐蚀
中原油田采油院
二、油气田腐蚀腐蚀机理、现象及分类
硫 化 物 应 力 腐 蚀 开 裂
在拉伸应力作用下，通过扩散，在冶金缺陷 提供的三向拉伸应力区富集而导致的开裂，开裂 垂直于拉伸应力方向
中原油田采油院
二、油气田腐蚀腐蚀机理、现象及分类
抗硫钢的设计思想
CCT临界氢浓度
CT总氢量
提高钢抗硫能力的办法： ①升高氢致开裂的临界氢浓度。 ②降低进入试样的总氢浓度。 ③升高陷阱中氢浓度。 ④降低夹杂的应力集中系数Kt。
中原油田采油院
二、油气田腐蚀腐蚀机理、现象及分类
（5）氧腐蚀 • 在注入水或者注入的其他工作液中，不可避免的要混 入氧。发生吸氧腐蚀。
2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 Fe(OH)3 Fe2O3· xH2O
钢铁的吸氧腐蚀示意图 中原油田采油院
中原油田采油工程技术研究院
腐蚀监测方法及应用
井筒挂环: 井筒数据的采集
采用“井下挂环器”可实现 2 7/8、3 1/2油管
油井油管内及油、套环形空
间腐蚀数据的采集。
7"套管回接筒
原理: 失重法
井筒防腐: 可投加环
空保护液（缓蚀、阻垢、
油管鞋
杀菌），加井筒牺牲阳
生产井段(裸眼)
极
油管挂
挂环器
挂环器 挂环器 人工井底
5月21日公司组织内部进行模拟操作和工具的保养维护, 通过工具 结构的认识, 强化对原理的理解, 进而在现场解决各种问题
二、腐蚀监测的技术方法及原理
（2）电阻法（ER探针）
原理: 欧姆定律，金属或合金元件的电阻为: R=r×L/A 其中: L——元件长度；
A——横截面积；
R——电阻率。
腐蚀元件横截面积减小（金属损失）导致元件电阻增加。测量探针电阻的仪表将探 针跨度（有效寿命）分成1000份，每一份称为探头的一个寿命单元。仪器读数为探头壁 厚损失的寿命单元。
一、腐蚀监测的作用
4.腐蚀监测评价执行标准
国内油气田针对污水处理系统执行SY/T5329-94 《碎屑岩油 藏注水水质推荐指标及分析方法》中对注水水质腐蚀速
率的规定：腐蚀速率小于0.076mm/a
美国腐蚀工程师协会NACE RP 0775-2005 《油、气田生产
中腐蚀挂片的准备平均、腐安蚀速装度、分析以及试最验大数点蚀据速的率 解释》
6.结果分析与判定指导思想：将腐蚀风险程度分三个等级 低风险状态（挂片、探针或两者均为轻度腐蚀程度以下） 需关注状态（挂片、探针或两者有多点在中度腐蚀程度以上） 需重点防范状态（挂片、探针或两者有多点在严重腐蚀程度以上）
二、腐蚀监测的技术方法及原理
油气田腐蚀检测技术
钢铁研究总院
材料的选择与腐蚀控制
• 材料选择是设计中的关键因素，依赖于经验、 知识、介质的工况条件
• 腐蚀控制 材料选择 涂层 阴极保护 缓蚀剂 镀层 热处理工艺
钢铁研究总院
腐蚀管理
• 文献查阅 现场资料调研
• 腐蚀监测与检测------腐蚀预测模型-----预 测腐蚀速率与腐蚀寿命---腐蚀风险与经 济分析
• 腐蚀预测模型-----建立模拟试验-----腐蚀 机理与规律研究----腐蚀控制措施研发和 实施
钢铁研究总院
腐蚀的原理
钢铁研究总院
腐蚀的原理
阳极区发生金属的溶解：
Fe＝Fe 2+ ＋ 2e 阴极区发生氧化剂的还原：
2H+ ＋ 2e ＝H2 腐蚀原电池中通过的电流I代表了金属的腐蚀速度： I＝ DE／R DE:阴、阳极间的电位差 R：回路电阻 若阴、阳极的位置相对稳定，就会产生局部腐蚀；若阴阳
Central Iron & Steel Research Institute
油气田工程项目
C I S R I 阴极保护防腐技术 及检测技术
钢铁研究总院青岛海洋腐蚀研究所
钢铁研究总院
腐蚀控制管理
• 安全生产是油气工业主要的议题,其中腐蚀控制 的方法和有效的实施是安全生产的必要组成部 分。
• 腐蚀管理程序是油气田腐蚀控制成功的关键因 素 ，这个程序包括材料的选择、腐蚀控制方法、 有效的实施和保证实施的管理系统。
钢铁研究总院
船舶外加电流阴极保护
钢铁研究总院
ICCP阳极的特点和优点
• 特点 • ICCP 阳极的使用寿命长。 • ICCP的阳极质量轻, < 10kg. • 阳极是由钛或者镀铂铌(或
油气集输系统腐蚀与防护的认识-中石化
提纲 一、基本情况 二、主要工作 三、认识与体会
（一）主要工作
中石化油田企业高度重视腐蚀防护工作，开展了大量卓有成效的 工作，取得了明显效果，防腐水平不断提高。主要有以下几个方面：
1. 形成高含硫气田腐蚀防护技术 2. 形成滩海油田特色防腐技术 3. 发展高含水阶段腐蚀综合防治技术 4. 推广新材料、新工艺 5. 集成应用多种腐蚀监/检测技术 6. 开展隐患治理工作 7. 开展智能化管线建设 8. 建立完善防腐管理体系
引进集成多种腐蚀监测方法，实现气液相电化学腐蚀、局部腐蚀的全面监测； 优化监测方法的分布及数量，形成高含硫气田湿气集输站场腐蚀监测网络。
优选集成智能检测、磁粉探伤、超声波C扫描与相控阵、PCM管道防腐层检 测等技术，开展管道内外壁阶段性检测，实现腐蚀状况全面掌握。
智能检测现场应用
1. 形成高含硫气田腐蚀防护技术
导波定位腐蚀部位
C扫描壁厚详判
检测与实际断管验证一致
6. 开展隐患治理工作
“11.22”事故发生后，中石化投入两百多亿分三年开展安全隐患治理， 制定了科学的治理方案，认真有效地开展隐患治理工作。
以东辛输油管道隐患治理工程为例：
原东辛输油管道投产于1988年，存在多处占压、交叉等安全隐患。集团公司高度重视， 胜利油田科学优化方案，狠抓施工质量，2015年4月一次投产成功，消除了安全 隐患，提升了管理水平，管道监控系统可检测到小于每小时两方之内的小流量泄 漏，避免大面积环境污染。
2.5%，每年至少更换1200多公里管线。
（二）面临形势和挑战
2. 防腐技术有待进一步完善
对腐蚀及整体防护的系统研究不够，腐蚀控制技术针对性不足，缺 少对腐蚀环境复杂、腐蚀程度严重等关键节点的防腐技术研究。
石油管道监测系统
石油管道监测系统是一种维护石油管道安全的装置。
在石油管道运输过程中，会有一些不可预测的因素导致管道的破坏或者泄漏，对环境和人类造成极大的危害。
现代的出现，为管道的安全提供了可靠的保障，本文就进行详细的介绍。
一、的构成主要由三个部分组成：传感器阵列、信号处理器和监测中心。
其中传感器阵列分布在石油管道中，用来检测管道内的参数，比如流量、压力、温度和油气成分等，将检测到的数据通过传输信号处理器进行预处理和分析，最终将处理好的数据传输给监测中心。
监测中心负责对传输过来的数据进行实时监测、预警和故障诊断。
二、的作用的主要作用是保障石油管道的安全运输和环境保护。
通过实时的监测和分析，可以及时发现管道内的异常，预警管道破坏或泄漏的风险，更好地维护管道的安全。
另外，管道破坏或泄漏会对环境和人类造成不可估量的损失，的使用可以有效的降低环境和人类风险。
三、的优势具有以下优势：1. 实时监测：可以实时监测管道内的参数，同时对监测到的数据实时处理和分析，及时预警管道的异常。
2. 自动化：采用自动化的技术进行管道的监测，减少管道维护的人力和物力成本，提高管道运输的效率。
3. 准确性：能够准确的测量管道内的参数，提高管道的安全性和可靠性。
4. 智能化：采用了智能化的技术，能够实现数据的远程监测和控制，有效地减少管道维护的人力和物力成本。
四、的未来发展趋势随着人们对环境保护的重视和技术的不断进步，的未来发展趋势将会更加智能化、自动化和精准化。
同时，新兴技术如人工智能、5G、区块链等也将被加入到中，使其更加智能化和高效化。
另外，还将面临监测效果的提高、费用的降低、设备的可靠性提高等挑战。
总之，的出现使得管道运输更加安全和可靠，同时对环境的保护也起到了重要的作用。
未来，随着技术的不断进步，将会迎来更加智能、自动、高效的发展态势。
腐蚀监测技术在油井生产中的运用与完善
腐蚀监测技术在油井生产中的运用与完善腐蚀监测技术是油井生产中不可缺少的一项技术，它可以帮助生产人员及时了解设备和管道的腐蚀状态，有效预防和减少事故的发生。
本文将讨论腐蚀监测技术在油井生产中的运用及完善。
油井生产中主要采用三种腐蚀监测技术：物理监测技术、电化学监测技术和无损检测技术。
1. 物理监测技术物理监测技术包括在设备和管道表面放置腐蚀试片、腐蚀探针和超声波探测器，监测腐蚀物质影响下的设备和管道的腐蚀程度，并通过腐蚀物分析计算设备和管道的腐蚀速率。
电化学监测技术是通过在设备和管道表面放置电极或具有敏感电阻的电化学传感器，监测不同金属之间的电位差异，从而了解设备和管道的腐蚀程度。
3. 无损检测技术无损检测技术是通过超声波、X射线、磁粉等无损检测方法，检测设备和管道的内部腐蚀情况。
随着科技的进步，生产领域也不断发展和改进，腐蚀监测技术也不断完善和更新。
1. 基于互联网的腐蚀监测系统利用互联网、物联网、云计算等技术，可以将设备和管道的腐蚀数据进行实时监测和远程管理，方便及时得到数据分析结果和判断设备的腐蚀情况。
2. 利用人工智能技术的腐蚀监测系统利用人工智能技术对腐蚀监测数据进行处理和分析，可以提高系统的自动化程度，让系统更加智能化，使生产人员能够准确地判断设备的腐蚀状况，及时采取措施进行维护。
3. 开发新型腐蚀监测传感器开发新型的腐蚀监测传感器，例如非接触式电化学传感器、电容式和电感式传感器等，可以获得更加准确的腐蚀监测数据，并且可以在更恶劣的环境下进行长期稳定、可靠的腐蚀监测。
总之，腐蚀监测技术在油井生产中的应用与完善，是对生产安全保障的必要措施。
我们需要不断更新、改进和投入更多的研究，确保设备和管道的正常运行和生产的持续发展。
腐蚀监测技术在油气田的应用
油气 田生产系统的产品含有 Ｈ Ｓ Ｃ ２ ｚ 、 ０ 和水等腐蚀
腐蚀监测技术是 由实验室腐蚀试验方法和设备的无
损检测技术发展而来的 。早期主要是在停车检修期间安
装 和取 出挂片 ，以及在停车期 间对设备 内部进行检查 ，
这 种工作 的方式 的缺点是监测周期取决于检修周期 ， 不
腐蚀监测技术 目前采用的主要方法有： 挂片法 、 电 阻探针 法、电化学法 、电位监测法 、磁感法 、电视成像 法 、分析法 （ 金属离子浓度 、ｐ Ｈ、氧浓 度等 ） 、超声波
法 ，涡流法 ，红外成像 （ 热像显示 ）法 、声波发射法 、
警戒孔法、谐振频率法以及薄层激活技术等 。
２腐 蚀监测在油气 田的应用
使用寿命 ，预防发生重大安全事故 。
ｌ腐蚀监测技术
腐蚀监测就是指对工业设备管道材质的腐蚀状态 、
速 度以及某些与腐蚀相关的参数进行 系统的测量 ， 为研 究腐蚀状态 、 了解 腐蚀控 制应 用的技术效果提供有利的 分析数据 ， 同时根据测量 的结果从 而进 一步指导腐蚀控 制的技术。
一
过应用各种 电化学等技术 ， 测量 材质在 腐蚀介质中的瞬
３１ —
维普资讯
全面腐蚀控制
杜月侠
张居生 腐蚀监测技术在油气田的应用
２ ０ 年第２ 卷第 ３ ０８ ２ 期
都有所不同 ， 应用的场合也不同 ，目前还没有一种监测
下１ ８ ２ — 等 个套损较为严重 的区块 ，用鹰 眼电视测井 仪开展井况普查 ，共测井 ４ ６口。２ ０ 年在全油 田范 围 ０１ 内用鹰 眼系统进行套损监测 ６ ４井次 ，准确地测取 了井
摘
油气田自动化监控系统
油气田自动化监控系统油气田是重要的能源资源产地，对于高效、安全地开采油气资源，提高产能和降低生产成本，自动化监控系统起着至关重要的作用。
本文将介绍油气田自动化监控系统的功能和优势，并探讨其在油气田开发中的应用。
一、油气田自动化监控系统的功能油气田自动化监控系统的主要功能包括数据采集、实时监测、报警与故障处理、数据分析与处理以及远程控制等。
1. 数据采集：油气田自动化监控系统通过传感器、仪表和设备等，对油气田的生产数据进行实时采集。
它可以获取油井的产量、注入量、温度、压力以及设备状态等数据，从而提供可靠的数据支持。
2. 实时监测：油气田自动化监控系统能够实时监测油气井的生产状况和设备运行状态。
它可以通过实时监测数据来判断油气井的产能、设备故障和异常情况等。
3. 报警与故障处理：油气田自动化监控系统能够根据预设的阈值和规则，对油气井的异常情况进行报警和故障处理。
当发生异常情况时，系统会立即发送报警信息，并自动采取相应的措施进行故障处理，从而有效避免事故的发生。
4. 数据分析与处理：油气田自动化监控系统可以对采集的数据进行分析和处理，从中发现问题，并提供有效的解决方案。
通过数据分析，可以实时了解油气井的生产状况，及时采取措施提高产能和降低成本。
5. 远程控制：油气田自动化监控系统可以远程控制油气井的启停和设备的运行。
当需要对油气井进行操作时，人员可以通过系统远程控制，节省人力资源和减少操作风险。
二、油气田自动化监控系统的优势油气田自动化监控系统相比传统的人工监控方式具有许多优势，主要体现在以下几个方面：1. 提高安全性：油气田自动化监控系统能够实时监测设备状态和异常情况，对潜在的安全隐患进行预警和处理。
它可以提高安全性，减少事故的发生，保护工作人员和设备的安全。
2. 提高生产效率：油气田自动化监控系统可以实时监测油气井的生产状况，及时发现问题，并采取相应的措施解决。
它可以帮助提高生产效率，实现更高的产能和更低的生产成本。
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➢腐蚀挂片法 ➢电阻探针法 ➢线性极化法 ➢氢探针法 ➢……
➢pH测定 ➢溶解性气体分析 ➢总铁检测 ➢细菌检测 ➢水油气分析 ➢CO2与H2S分析
➢pH值 ➢温度 ➢压力 ➢流速 ➢……
TCMS腐蚀监测管理系统的组成和功能
组成： 现场腐蚀监测系统（CMSTM）
数据库管理系统（CMDSTM）
功能： 实现了腐蚀状况、腐蚀原因、腐蚀趋势和防腐蚀方案的有机结合 将所有与腐蚀相关的数据进行整理、分类和分析，并利用数据库
腐蚀监测方案初步制定 腐蚀监测位置的确定 腐蚀监测方法的确定
无损检测 腐蚀现状分析
在线监测 腐蚀速率分析
化学分析 腐蚀介质分析
操作参数监测 腐蚀环境分析
腐蚀监测周期的确定 腐蚀结垢状况普查、重点问题跟踪
TCMS腐蚀监测管理系统的应用
辽东作业区: JZ20-2凝析气田中北、中南、北高点及南
平台、终端处理厂；
6D井
MS8井
CO2分压 PH值
0.0673 5.06
0.1547 5.42
腐速预测 气嘴前0.6353 气嘴前0.8542
挂片检测值
0.25
1.08
管汇到海管 0.0428 5.09 0.1395 0.11
MS8井腐蚀原因
➢ 腐蚀环境： ➢介质体系：CO2--Cl---H2O的腐蚀介质体系； ➢温度：47.7-54.1℃； ➢压力：22.0-17.7 Mpa，逐年降低； ➢CO2含量：0.24%-0.91% ➢流速：1.27-2.45 m/s ➢材质成分：管道、法兰、回压阀、翼阀及密封垫圈材质成分 不同 ➢ 形成的腐蚀:由CO2引起 ➢ 局部腐蚀：不同材质之间产生的电偶腐蚀
渤南作业区: BZ28-1、BZ26-2、终端处理厂
渤西作业区: CB－A/B平台、QK17-2、QK17-3、
QK18-1 、 QK18-2；
渤西陆地处理厂循环水系统: 渤西下游陆地处理厂循
环水系统；
绥中36-1作业区: 试验区、新区、旅大、终端处理厂;
南堡油田：
NBCEP/WHPB
Devon油气田: FPSO、PY4-2、PY5-1（数据库）。
油气田腐蚀监测 系统介绍
目录
一、腐蚀与腐蚀监测 二、腐蚀监测管理系统介绍 三、BZ25-1腐蚀监测系统设计思路
腐蚀的含义与分类
腐蚀
由物质与周 围环境作用 产生的损坏
腐蚀特征 腐蚀环境 腐蚀机理
全面腐蚀 局部腐蚀
化学介质腐蚀 大气腐蚀 海水腐蚀 土壤腐蚀 物理腐蚀 化学腐蚀 电化学腐蚀
应力腐蚀破裂 小孔腐蚀
MS8井腐蚀原因
CO2：0.21-0.91% Cl-：4366mg/l H2O：液态，管道底部 • 流速低：1.22-2.45m/s
• 不同材质之间的电偶腐蚀
• 温度：温度低于60℃ •水 平 管 段 的 空 隙 和 焊 口 过 瘤 低 凹处长年积存腐蚀性的水
已腐蚀管线情况
腐蚀发生部位：气井出口、回压阀、翼阀、与翼阀法兰连接的 管线到第一弯头处；
腐蚀发生在底部，形成沟槽，Tmin=8.1mm，从红线以下到气 嘴之间的管线腐蚀轻微。
已腐蚀管段描述
此处与井口 第一弯头连 接
最窄处：1.4mm
此处为法兰 与翼阀连接
最宽处：5.3mm
此管样为井口直 管段下半部
1. 腐蚀部位管道下半部 2. 腐蚀形状为前宽后窄的喇叭型的腐蚀沟槽，腐蚀沟槽贯穿整个直管段。 3. 沟槽的边缘较平滑，沟槽内分布着大小不一的腐蚀坑点， 4. 呈圆形或椭圆型，凹坑的边缘平滑。 5. 流体方向、流速缓慢、在此处积存有关，材质不同及缺陷
垂直段管道壁厚, 9.2mm 第一个弯头厚度 壁厚:8.5mm
第一对法兰，气嘴出 口直管段壁厚: <5mm
MS8井井口管线检测结果与实际情况对比
检测时间
06/12/200 3
08/11/200 3
11/27/200 3
标准壁厚
15.24mm
壁厚 9.2mm 8.5mm 8.1mm
MS8井井口管线 温度51℃ 、压力18MPa
JZ20-2-S3井井口管线检测结果与实际情况对比
腐蚀速率（mm/a）
0.6
0.5
0.5052
0.4
0.3
0.321
0.2
0.1
0.083
0
2003.1
2003.8
2003.11
测试时间
挂片悬挂处
位置 S3井井口 S3井井口 S3井井口
检测时间 01/12/2003 06/11/2003 11/27/2003
现场调研、资料 收集和分析
建立数据库框架 输入基础数据
确定监测位置和
输入数据
检测方法周期 腐蚀预测与数据查询
数据库系统维护
定期现场检测和 物化分析
输入检测数据
数据库
腐蚀原因分析
输入Байду номын сангаас据 数据查询与腐蚀评估
现场操作员站点
提出防腐解决方案
输入最新数据 前期数据查询
现场工况变化参量
在役设备适应性评估 定期检测报告 分析、评估报告 总结、验收报告
系统对数据进行积累、分析和评估； 降低了油气田的事故隐患、促进了安全生产、降低了因非计划性
停工停产造成的损失，并通过采取适当的腐蚀解决方案，延长了 设备使用寿命； 数据库系统的建立，有效保证了数据积累和腐蚀监测的连续性， 实现腐蚀防护及资源的共享； 实现了腐蚀监测工作的系统性和动态管理。
腐蚀监测管理系统（TCMS）介绍
腐蚀速率(mm/a) 0.0830 0.3212 0.5052
S3井井口管线示意图 温度：55℃ 压力：17MPa
案例2
S3井井口管线解体检查结果
取样部位
S3气嘴出口第一法兰（水平）
第二对法 兰 (水平)
S3 气嘴 17Mpa, 55℃
S3气嘴出口第四法兰（垂直）
第四对法兰 (垂直)
管汇7Mpa, 29.5℃
可行性建议和解决方案
现场调研工作流程图
现场调研、资料收集和分析
生产工艺和生产参数分析 历史腐蚀监测数据分析
现有油气水分析报告的分析 现有防腐蚀措施分析 历史腐蚀问题分析
生产工艺中存在的腐蚀隐患 系统中已经发生腐蚀的部位 系统中可能存在的腐蚀介质
现有防腐蚀措施效果评估
腐蚀监测方案初步制定
腐蚀监测方案制定流程图
电偶腐蚀 选择性腐蚀
氢脆 细菌腐蚀 沉积腐蚀
腐蚀监测和腐蚀监测方法
腐蚀监测：用不同的腐蚀检测方法对腐蚀状况进行评 估，对腐蚀发展趋势进行预测，并结合现场工况条
件分析腐蚀原因和机理，最终提供腐蚀解决方案。
无损检测
在线检测
化学分析
工况参数
➢射线检测 ➢超声波检测 ➢渗透检测 ➢涡流检测 ➢漏磁法检测 ➢智能清管球