Внутренняя коррозия привела к тому, что компания ADNOC потеряла герметичность трубопровода на огромном наземном нефтяном месторождении. Стремление устранить эту проблему, а также необходимость определить спецификацию и точный план управления целостностью в будущем привели к испытанию в полевых условиях технологии рифленой и бесфланцевой футеровки из полиэтилена высокой плотности (ПЭВП) в трубах из углеродистой стали. защита металлических труб от агрессивных жидкостей. Технология экономически эффективна при борьбе с коррозией внутри нефтепроводов.
В ADNOC выкидные линии рассчитаны на срок службы более 20 лет. Это важно для непрерывности бизнеса и снижения эксплуатационных расходов. Однако обслуживание этих линий, изготовленных из углеродистой стали, становится сложной задачей, поскольку они подвержены внутренней коррозии из-за агрессивных жидкостей, бактерий и условий застоя, вызванных низкими скоростями потока. Риск нарушения целостности увеличивается с возрастом и изменениями свойств пластовой жидкости.
ADNOC эксплуатирует трубопроводы при давлении от 30 до 50 бар, температуре до 69°C и обводненности более 70%, и во многих случаях разгерметизация трубопроводов была нарушена из-за внутренней коррозии на крупных наземных месторождениях. Записи показывают, что только на выбранных активах имеется более 91 естественного нефтепровода (302 км) и более 45 газлифтных трубопроводов (100 км) с сильной внутренней коррозией. Низкий уровень pH (4,8–5,2), наличие CO2 (>3%) и H2S (>3%), газонефтяное отношение выше 481 станд. куб. футов/баррель, температура трубопровода выше 55 °C, давление в трубопроводе выше 525 фунтов на кв. дюйм. y, с 14 утечками за 5-летний период. Это представляет собой серьезную проблему, поскольку приводит к утечкам и перебоям, которые отрицательно сказываются на производстве.
Потеря герметичности и необходимость определения размеров и точного плана управления целостностью выкидных трубопроводов в будущем привели к полевым испытаниям технологии футеровки из ПЭВП с прорезями и без фланцев на 3,0 км трубопровода Schedule 80 API 5L Gr.B 6 дюймов. Оптимизация для устранения этой проблемы. Полевые испытания были сначала применены к 3,527 км трубопроводов из углеродистой стали на выбранных объектах, после чего были проведены интенсивные испытания на 4,0 км трубопроводов.
Крупнейшая нефтяная компания Совета сотрудничества стран Персидского залива (GCC) на Аравийском полуострове уже в 2012 году установила футеровки из ПЭВП для трубопроводов сырой нефти и воды. Крупная нефтяная компания ССАГПЗ, работающая совместно с Shell, уже более 20 лет использует футеровки из ПЭВП для воды и нефти, и эта технология достаточно отработана, чтобы бороться с внутренней коррозией в нефтепроводах.
Проект ADNOC был запущен во втором квартале 2011 г. и установлен во втором квартале 2012 г. Мониторинг начался в апреле 2012 г. и был завершен в третьем квартале 2017 г. Затем испытательные катушки отправляются в Инновационный центр Боружа (BIC) для оценки и анализа.
В документе SPE-192862 описываются стратегии, способствующие успеху полевых испытаний. Акцент делается на планировании, прокладке трубопроводов и оценке характеристик футеровок из ПЭВП, чтобы получить знания, необходимые для поиска стратегий управления целостностью для повсеместного внедрения трубопроводов из ПЭВП в нефтепроводы. Эта технология используется в нефтепроводах и линиях электропередачи. внутренняя коррозия.
Полный документ описывает критерии внедрения прокладок из ПЭВП;выбор материала прокладки, подготовка и последовательность монтажа;утечка воздуха и гидростатические испытания;газоотвод и контроль затрубного пространства;ввод линии в эксплуатацию;и подробные результаты испытаний после испытаний. В таблице Streamline Life Cycle Cost Analysis показана предполагаемая экономическая эффективность футеровки из углеродистой стали по сравнению с футеровкой из полиэтилена высокой плотности для других методов снижения коррозии, включая химическую инжекцию и чистку скребками, неметаллические трубопроводы и чистую углеродистую сталь. Также объясняется решение о проведении второго расширенного полевого испытания после первоначального испытания. расположение фланцев требует не только периодического контроля, что увеличивает эксплуатационные расходы, но и приводит к выбросам проницаемых газов в атмосферу. Во втором испытании фланцы были заменены сварными бесфланцевыми соединителями с автоматической системой заправки и щелевым вкладышем с вентиляционным отверстием в конце удаленной станции дегазации, которая заканчивалась закрытым сливом.
Пятилетнее испытание подтверждает, что использование футеровки из ПЭВП в трубах из углеродистой стали может уменьшить внутреннюю коррозию в нефтепроводах за счет изоляции металлических труб от агрессивных жидкостей.
Повышение ценности за счет обеспечения бесперебойного обслуживания линии, устранения внутренней очистки скребками для удаления отложений и бактерий, экономии затрат за счет устранения необходимости в химикатах и биоцидах для предотвращения образования накипи, а также снижения рабочей нагрузки
Цель испытания заключалась в смягчении внутренней коррозии трубопровода и предотвращении потери первичной защитной оболочки.
Прорезные вкладыши из ПЭВП со сварными бесфланцевыми соединениями используются в сочетании с системой повторного впрыска в качестве усовершенствования, основанного на опыте, извлеченном из первоначального развертывания простых вкладышей из ПЭВП с зажимами на фланцевых наконечниках.
В соответствии с критериями успеха и неудачи, установленными для пилота, утечек в трубопроводе с момента установки не было. Дальнейшие испытания и анализ, проведенные BIC, показали снижение веса использованной футеровки на 3-5%, которая не вызывает химической деградации после 5 лет использования. Были обнаружены некоторые царапины, которые не распространялись в трещины. фланцы с соединителями и продолжением футеровки и применением обратного клапана в футеровке для преодоления газопроницаемости футеровки) являются надежным решением.
Эта технология исключает угрозу внутренней коррозии и обеспечивает значительную экономию эксплуатационных расходов при проведении процедур химической обработки, так как не требуется никакой химической обработки.
Проверка технологии в полевых условиях оказала положительное влияние на управление целостностью выкидных трубопроводов, предоставив больше возможностей для превентивного управления внутренней коррозией выкидных трубопроводов, снижения общих затрат и улучшения показателей ОТ, ПБ и ООС. В качестве инновационного подхода к управлению коррозией в трубопроводах нефтяных месторождений рекомендуется использовать бесфланцевые рифленые вкладыши из ПЭВП.
Технология футеровки из полиэтилена высокой плотности рекомендуется для существующих нефтяных и газовых месторождений, где часты утечки из трубопроводов и разрывы линий нагнетания воды.
Это приложение уменьшит количество отказов выкидной линии, вызванных внутренними утечками, продлит срок службы выкидной линии и повысит производительность.
Новые комплексные разработки могут использовать эту технологию для встроенного управления коррозией и экономии затрат на программы мониторинга.
Эта статья была написана техническим редактором JPT Джуди Федер и содержит основные моменты из статьи SPE 192862 «Результаты новаторских полевых испытаний применения бесфланцевого рифленого хвостовика из ПЭВП на сверхгигантском месторождении для борьбы с внутренней коррозией нефтепровода» Эбби Калио Амабипи, SPE, Марван Хамад Салем, Сива Прасада Гранде и Тиджендер Кумар Гупта из ADNOC;Мохамед Али Авад, Borouge PTE;Николас Хербиг, Джефф Шелл и Тед Комптон из United Special Technical Services на 2018 год в Абу-Даби, 12–15 ноября. Подготовка к Международной нефтяной выставке и конференции в Абу-Даби. Этот документ не прошел рецензирование.
Journal of Petroleum Technology — ведущий журнал Общества инженеров-нефтяников, в котором публикуются авторитетные сводки и статьи о достижениях в области технологий разведки и добычи, проблемах нефтегазовой отрасли, а также новости об SPE и ее членах.
Время публикации: 13 февраля 2022 г.