Korosi internal telah menyebabkan ADNOC mengalami kehilangan penahanan pada jaringan pipa ladang minyak darat yang besar. Keinginan untuk menghilangkan masalah ini dan kebutuhan untuk menentukan spesifikasi serta rencana pengelolaan integritas arus utama yang akurat telah menghasilkan uji coba lapangan penerapan teknologi pelapis polietilena berdensitas tinggi (HDPE) beralur dan tanpa flensa pada pipa baja karbon. Makalah ini menguraikan program uji lapangan yang berhasil selama 5 tahun dan mengonfirmasi bahwa penerapan pelapis HDPE pada pipa baja karbon merupakan metode yang hemat biaya untuk mengurangi korosi internal pada jaringan pipa minyak dengan mengisolasi pipa logam dari cairan korosif. Teknologi ini hemat biaya dalam mengelola korosi di dalam jaringan pipa minyak.
Dalam ADNOC, Flowlines dirancang agar bertahan lebih dari 20 tahun. Hal ini penting untuk keberlangsungan bisnis dan mengurangi biaya operasional. Akan tetapi, menjaga agar saluran yang terbuat dari baja karbon ini menjadi tantangan karena saluran tersebut rentan terhadap korosi internal akibat cairan korosif, bakteri, dan kondisi stagnan yang disebabkan oleh laju aliran rendah. Risiko kegagalan integritas meningkat seiring bertambahnya usia dan perubahan pada sifat fluida reservoir.
ADNOC mengoperasikan jaringan pipa pada tekanan 30 hingga 50 bar, suhu hingga 69°C dan water cut melebihi 70%, dan telah mengalami banyak kasus kehilangan penahanan akibat korosi internal pada jaringan pipa di lapangan lepas pantai yang besar. Catatan menunjukkan bahwa aset yang dipilih sendiri memiliki lebih dari 91 jaringan pipa minyak alam (302 kilometer) dan lebih dari 45 jaringan pipa gas lift (100 kilometer) dengan korosi internal yang parah. Kondisi operasi yang menentukan penerapan mitigasi korosi internal termasuk pH rendah (4,8–5,2), keberadaan CO2 (>3%) dan H2S (>3%), rasio gas/minyak lebih besar dari 481 scf/bbl, suhu saluran lebih besar dari 55°C, tekanan aliran saluran di atas 525 psi. Kandungan air tinggi (>46%), kecepatan aliran rendah (kurang dari 1 m/detik), cairan stagnan, dan keberadaan bakteri pereduksi sulfat juga memengaruhi strategi mitigasi. Statistik kebocoran aliran menunjukkan bahwa banyak dari saluran ini rusak, dengan sebanyak 14 kebocoran dalam periode 5 tahun. Hal ini menimbulkan masalah serius karena menyebabkan kebocoran dan gangguan yang berdampak buruk pada produksi.
Hilangnya kekencangan dan perlunya pengukuran dan rencana pengelolaan integritas alur aliran masa depan yang akurat mengakibatkan penerapan uji coba lapangan teknologi lapisan HDPE berlubang dan tanpa flensa di sepanjang 3,0 km dari Jadwal 80 API 5L Gr.B 6 inci. Alur aliran untuk menghilangkan masalah ini. Uji coba lapangan pertama kali diterapkan pada 3,527 km jaringan pipa baja karbon di aset terpilih, diikuti oleh pengujian intensif di jaringan pipa sepanjang 4,0 km.
Perusahaan minyak besar Dewan Kerjasama Teluk (GCC) di Jazirah Arab telah memasang pelapis HDPE sejak tahun 2012 untuk jaringan pipa minyak mentah dan aplikasi air. Perusahaan minyak besar GCC yang beroperasi bersama Shell telah menggunakan pelapis HDPE untuk aplikasi air dan minyak selama lebih dari 20 tahun, dan teknologinya cukup matang untuk mengatasi korosi internal pada jaringan pipa minyak.
Proyek ADNOC diluncurkan pada kuartal kedua tahun 2011 dan dipasang pada kuartal kedua tahun 2012. Pemantauan dimulai pada bulan April 2012 dan selesai pada kuartal ketiga tahun 2017. Gulungan pengujian kemudian dikirim ke Pusat Inovasi Borouge (BIC) untuk evaluasi dan analisis. Kriteria keberhasilan dan kegagalan yang ditetapkan untuk uji coba liner HDPE adalah tidak ada kebocoran setelah pemasangan liner, permeabilitas gas rendah melalui liner HDPE, dan tidak ada keruntuhan liner.
Makalah SPE-192862 menguraikan berbagai strategi yang berkontribusi terhadap keberhasilan uji coba lapangan. Fokusnya adalah pada perencanaan, pemasangan jaringan pipa, dan evaluasi kinerja pelapis HDPE untuk memperoleh pengetahuan yang dibutuhkan guna menemukan strategi pengelolaan integritas untuk penerapan jaringan pipa HDPE di seluruh lapangan pada jaringan pipa minyak. Teknologi ini digunakan pada jaringan pipa minyak dan jaringan transmisi. Selain pada jaringan pipa minyak yang sudah ada, pelapis HDPE non-metalik dapat digunakan pada jaringan pipa minyak yang baru. Menyoroti praktik terbaik untuk menghilangkan kegagalan integritas jaringan pipa akibat kerusakan akibat korosi internal.
Dokumen lengkap menguraikan kriteria penerapan untuk gasket HDPE; pemilihan material gasket, persiapan, dan urutan pemasangan; kebocoran udara dan pengujian hidrostatik; ventilasi dan pemantauan gas annular; komisioning saluran; dan hasil uji pasca-uji yang terperinci. Tabel Analisis Biaya Siklus Hidup Streamline menggambarkan estimasi efektivitas biaya baja karbon versus lapisan HDPE untuk metode mitigasi korosi lainnya, termasuk injeksi kimia dan pigging, perpipaan non-logam, dan baja karbon polos. Keputusan untuk melakukan uji lapangan kedua yang ditingkatkan setelah pengujian awal juga dijelaskan. Dalam pengujian pertama, sambungan flensa digunakan untuk menghubungkan berbagai bagian saluran aliran. Sudah diketahui umum bahwa flensa rentan terhadap kegagalan karena tekanan eksternal. Ventilasi manual di lokasi flensa tidak hanya memerlukan pemantauan berkala, yang meningkatkan biaya pengoperasian, tetapi juga menghasilkan emisi gas permeabel ke atmosfer. Dalam uji coba kedua, flensa diganti dengan konektor yang dilas, tanpa flensa dengan sistem pengisian ulang otomatis, dan lapisan berlubang dengan ventilasi di ujung stasiun degassing jarak jauh yang akan berakhir di saluran pembuangan tertutup.
Uji coba selama 5 tahun mengonfirmasi bahwa penggunaan lapisan HDPE dalam pipa baja karbon dapat mengurangi korosi internal pada pipa minyak dengan mengisolasi pipa logam dari cairan korosif.
Menambah nilai dengan menyediakan layanan jalur produksi tanpa gangguan, menghilangkan pemilahan internal untuk menghilangkan endapan dan bakteri, menghemat biaya dengan menghilangkan kebutuhan akan bahan kimia anti-kerak dan biosida, serta mengurangi beban kerja
Tujuan pengujian adalah untuk mengurangi korosi internal pada pipa dan mencegah hilangnya penahan utama.
Pelapis HDPE berlubang dengan sambungan las tanpa flensa digunakan bersama dengan sistem injeksi ulang sebagai perbaikan berdasarkan pelajaran yang didapat dari penerapan awal pelapis HDPE polos dengan klip pada terminal berflensa.
Berdasarkan kriteria keberhasilan dan kegagalan yang ditetapkan untuk uji coba, tidak ada kebocoran yang dilaporkan pada jaringan pipa sejak pemasangan. Pengujian dan analisis lebih lanjut oleh BIC menunjukkan pengurangan berat 3-5% pada lapisan yang digunakan, yang tidak menyebabkan degradasi kimia setelah 5 tahun penggunaan. Beberapa goresan ditemukan yang tidak meluas ke dalam retakan. Oleh karena itu, disarankan untuk mempertimbangkan perbedaan kehilangan densitas pada desain mendatang. Penerapan penghalang korosi internal harus menjadi fokus utama, di mana opsi lapisan HDPE (termasuk perbaikan yang telah diidentifikasi seperti mengganti flensa dengan konektor dan melanjutkan lapisan dan menerapkan katup periksa pada lapisan untuk mengatasi permeabilitas gas pada lapisan) merupakan solusi yang andal.
Teknologi ini menghilangkan ancaman korosi internal dan memberikan penghematan yang signifikan dalam biaya operasional selama prosedur perawatan kimia, karena tidak diperlukan perawatan kimia.
Validasi lapangan terhadap teknologi ini telah memberikan dampak positif terhadap manajemen integritas saluran aliran operator, menyediakan lebih banyak opsi untuk manajemen korosi internal saluran aliran proaktif, mengurangi biaya keseluruhan dan meningkatkan kinerja HSE. Lapisan HDPE beralur tanpa flensa direkomendasikan sebagai pendekatan inovatif untuk mengelola korosi pada saluran aliran ladang minyak.
Teknologi pelapisan HDPE direkomendasikan untuk ladang minyak dan gas yang sudah ada di mana kebocoran pipa dan gangguan jalur injeksi air sering terjadi.
Aplikasi ini akan mengurangi jumlah kegagalan saluran aliran yang disebabkan oleh kebocoran internal, memperpanjang umur saluran aliran, dan meningkatkan produktivitas.
Pengembangan lokasi penuh yang baru dapat menggunakan teknologi ini untuk manajemen korosi in-line dan penghematan biaya pada program pemantauan.
Artikel ini ditulis oleh Editor Teknis JPT Judy Feder dan berisi sorotan dari makalah SPE 192862, “Hasil Uji Lapangan Inovatif dari Aplikasi Liner HDPE Beralur Tanpa Flange di Lapangan Super Raksasa untuk Manajemen Korosi Internal Saluran Aliran Minyak” oleh Abby Kalio Amabipi, SPE, Marwan Hamad Salem, Siva Prasada Grandhe dan Tijender Kumar Gupta dari ADNOC; Mohamed Ali Awadh, Borouge PTE; Nicholas Herbig, Jeff Schell dan Ted Compton dari United Special Technical Services untuk Persiapan 2018 2018 di Abu Dhabi, 12-15 November. Makalah ini belum ditinjau sejawat.
Jurnal Teknologi Perminyakan merupakan jurnal utama dari Society of Petroleum Engineers, yang menyediakan laporan singkat dan fitur terpercaya tentang kemajuan teknologi eksplorasi dan produksi, isu-isu industri minyak dan gas, serta berita tentang SPE dan anggotanya.