Tại sao vỏ ống dầu cần phải chống ăn mòn?
Tính ăn mòn của dầu và dung dịch khoan
Thành phần dầu mỏ: Dầu mỏ chứa nhiều loại chất ăn mòn như chất có tính axit, muối, sunfua... khi tiếp xúc với vỏ máy dễ xảy ra phản ứng hóa học, dẫn đến ăn mòn kim loại vỏ máy.
Thành phần dung dịch khoan: Dung dịch khoan là môi trường không thể thiếu trong quá trình khoan, thành phần của nó rất phức tạp, bao gồm nhiều loại hóa chất như ion natri, ion canxi, ion kali, sunfat, sunfat sắt, polyme, v.v. Hàm lượng và tính chất của các chất này có tác động đáng kể đến sự ăn mòn vỏ. Ví dụ, ion natri làm tăng độ mặn của dung dịch khoan, làm giảm giá trị pH và đẩy nhanh quá trình ăn mòn thành trong của vỏ. Ion canxi, sunfat và sunfat sắt, là chất oxy hóa mạnh, sẽ đẩy nhanh quá trình ăn mòn vỏ khi hàm lượng quá cao. Polymer ức chế chất oxy hóa trong dung dịch khoan và làm giảm sự ăn mòn vỏ.
Điều kiện địa chất và môi trường
Điều kiện hình thành: Khoan ở các thành tạo khác nhau sẽ gặp phải các điều kiện địa chất khác nhau, chẳng hạn như thành tạo axit, thành tạo có độ mặn cao, thành tạo nhiệt độ cao và thành tạo áp suất cao. Những điều kiện này sẽ đẩy nhanh quá trình ăn mòn vỏ.
Điều kiện môi trường: Khi khoan trong môi trường ngoài khơi, các ion clorua trong nước biển có thể đẩy nhanh quá trình ăn mòn vỏ. Ngoài ra, các yếu tố môi trường như nhiệt độ, độ ẩm và áp suất trong quá trình khoan cũng sẽ ảnh hưởng đến quá trình ăn mòn vỏ.
Hư hỏng cơ học và ăn mòn ứng suất
Hư hỏng cơ học: Trong quá trình khoan, vận chuyển, lắp đặt và sử dụng, vỏ có thể chịu tác động bên ngoài và ma sát, dẫn đến hư hỏng bề mặt và nứt. Những hư hỏng này sẽ đẩy nhanh quá trình ăn mòn và làm giảm tuổi thọ của vỏ.
Ăn mòn ứng suất: Vỏ dễ bị nứt do ăn mòn ứng suất (SCC) khi chịu ứng suất phức tạp như áp suất bên trong, áp suất bên ngoài và ứng suất nhiệt độ. Đây là hiện tượng ăn mòn xảy ra trong điều kiện môi trường và ứng suất cụ thể, gây ra mối đe dọa nghiêm trọng đến hoạt động an toàn của vỏ.
Kéo dài tuổi thọ và giảm chi phí
Kéo dài tuổi thọ sử dụng: Bằng cách áp dụng các biện pháp chống ăn mòn hiệu quả, tốc độ ăn mòn của vỏ có thể chậm lại và tuổi thọ sử dụng của nó có thể được kéo dài. Điều này không chỉ làm giảm chi phí và thời gian liên quan đến việc thay thế vỏ mà còn đảm bảo sản lượng ổn định lâu dài của giếng.
Giảm chi phí vận hành: Việc thực hiện các biện pháp chống ăn mòn cũng có thể giảm chi phí vận hành giếng. Ví dụ, giảm chi phí bảo trì và thay thế do ăn mòn, giảm ô nhiễm môi trường do rò rỉ và chi phí xử lý.
