石油鉆井機(jī)械設(shè)備腐蝕的原因及防治策略思考

王 磊 劉 鑫

（中石化華東石油工程有限公司江蘇鉆井公司，江蘇 揚(yáng)州 225261）

在石油開采過程中，石油鉆井機(jī)械設(shè)備腐蝕是其中的難點(diǎn)，為了對其進(jìn)行有效的解決，需要從石油鉆井機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生腐蝕的原因入手，對相應(yīng)的防治策略進(jìn)行研究，從而為石油開采事業(yè)的健康發(fā)展提供保障。本文從以下方面對石油鉆井機(jī)械設(shè)備腐蝕的原因及防治策略進(jìn)行闡述。

1 石油鉆井機(jī)械設(shè)備不同部分產(chǎn)生腐蝕的原因

1）石油鉆井機(jī)械設(shè)備外部的腐蝕。當(dāng)石油鉆井機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行時(shí)，會直接接觸開采環(huán)境，從而發(fā)生相應(yīng)的化學(xué)或物理變化。從化學(xué)的角度來講，由于不斷和地下化合物以及游離態(tài)離子進(jìn)行接觸，機(jī)械設(shè)備的防腐蝕涂層會被不斷的破壞，使得機(jī)械設(shè)備的主體也被侵蝕。在當(dāng)下的制作工藝中，盡管對防腐蝕處理進(jìn)行設(shè)計(jì)，使其能夠?qū)p微化學(xué)腐蝕進(jìn)行抵抗，當(dāng)由于化學(xué)物質(zhì)不斷積累，從而導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)的雜質(zhì)出現(xiàn)在機(jī)械設(shè)備的外部之中。同時(shí)，該雜質(zhì)還可以進(jìn)行二次的反應(yīng)，這樣使機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重的破損。從物理的角度來講，石油鉆井機(jī)械設(shè)備與石油以及海水等直接接觸，使物理層面的腐蝕被產(chǎn)生，當(dāng)機(jī)械設(shè)備在工作中高速運(yùn)行時(shí)，就會與周圍液體產(chǎn)生一定的作用力或沖擊，使得機(jī)械外部的保護(hù)膜被嚴(yán)重的破壞，以此導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備本體侵害現(xiàn)象出現(xiàn)。同時(shí)，物理摩擦能夠使高溫高壓的工作環(huán)境被產(chǎn)生，其會對化學(xué)反應(yīng)侵蝕現(xiàn)象起到加速的作用，從而使機(jī)械設(shè)備的腐蝕以及破損程度更嚴(yán)重。

2）石油鉆井機(jī)械設(shè)備內(nèi)部腐蝕。石油的開采是石油鉆井機(jī)械設(shè)備的核心工作，當(dāng)機(jī)械設(shè)備在對石油進(jìn)行抽取時(shí)，機(jī)械內(nèi)部與石油進(jìn)行直接接觸，石油原油中含有大量的化學(xué)反應(yīng)物質(zhì)，機(jī)械設(shè)備內(nèi)部中包括大量金屬部件，當(dāng)兩者進(jìn)行接觸時(shí)，會發(fā)生一定的化學(xué)反應(yīng)，并產(chǎn)生相應(yīng)的化合物。同時(shí)，化合物在接觸過程中也會出現(xiàn)置換反應(yīng)，從而使腐蝕物粘連、破碎等現(xiàn)象出現(xiàn)，進(jìn)而對機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重的 影響。

2 石油鉆井機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生腐蝕的外在原因

1）機(jī)械設(shè)備所用材料和工藝原因。對石油鉆井機(jī)械設(shè)備來講，其鍛造的過程中主要對金屬進(jìn)行利用，金屬原料的化學(xué)性質(zhì)對其抗腐蝕能力產(chǎn)生直接影響，但是在實(shí)際中，需要對成本進(jìn)行全面考量，會對性價(jià)比高的材料選擇，即對中化合物進(jìn)行應(yīng)用，并在鍍膜以及涂裝中使用惰性金屬。由于使用的金屬種類較多，其受到的腐蝕程度存在一定的差異性，并對不同的化合物進(jìn)行產(chǎn)生，由于彼此之間會產(chǎn)生相互的影響，導(dǎo)致二次腐蝕的現(xiàn)象出現(xiàn)，從而對機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重的 損害。

2）機(jī)械設(shè)備固有結(jié)構(gòu)原因。石油鉆井機(jī)械設(shè)備對精度具有較高的要求，這使其構(gòu)建具有明顯的復(fù)雜性，甚至?xí)嬖谳^多的連接縫隙，這些結(jié)構(gòu)問題會導(dǎo)致鍍膜以及隔離劑散落到縫隙之中，使其作用無法得到有效的發(fā)揮，以此來使得設(shè)備出現(xiàn)嚴(yán)重的腐蝕損壞。

3）相關(guān)維護(hù)人員工作效率的原因。在進(jìn)行石油鉆井機(jī)械設(shè)備防腐蝕工作時(shí)，由于工作人員對個(gè)人利益以及企業(yè)利益之間的關(guān)系缺乏正確認(rèn)知，使其工作效率低下，使得保護(hù)涂層的及時(shí)更新以及損壞部件的及時(shí)更換等工作無法及時(shí)完成。另外，石油開采隸屬于國企，賬目報(bào)備流程具有明顯的復(fù)雜性，更換部件以及維修設(shè)備的流程相對較長，并且工作人員的操作空間受到限制，從而使機(jī)械設(shè)備維護(hù)效率相對低下，進(jìn)而使機(jī)械設(shè)備的整體受到嚴(yán)重的影響。

3 石油鉆井機(jī)械設(shè)備腐蝕問題的防治策略

1）完善事前工程考察工作。由于我國國土面積較大，使得地形以及地貌復(fù)雜多樣，為了使施工工作能夠順利開展以及機(jī)械設(shè)備腐蝕程度得到緩解，需要對施工環(huán)境考察工作進(jìn)行必要的完善。將當(dāng)?shù)丨h(huán)境氣候當(dāng)成參考標(biāo)準(zhǔn)，合理的規(guī)劃石油鉆井機(jī)械設(shè)備的防腐工作，并需要對其進(jìn)行不斷地調(diào)整，以此來使其防腐工作得到順利的開展。

2）對設(shè)備所用材料和涂裝進(jìn)行嚴(yán)控。對不同環(huán)境下不同材料的腐蝕程度和方式進(jìn)行全面的考量，并在實(shí)際情況的基礎(chǔ)上，對機(jī)械設(shè)備的防腐蝕鍍層以及涂裝材料等進(jìn)行合理化安排，從而使設(shè)備之間二次腐蝕以及相互損壞的現(xiàn)象得到有效的杜絕。除此之外，需要對設(shè)備的采購環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格管控，并對上級供貨商的設(shè)備用料進(jìn)行全面考察，使其與抗腐蝕標(biāo)準(zhǔn)相吻合，從而為機(jī)械設(shè)備抗腐蝕能力提供基礎(chǔ)保障。

3）改進(jìn)結(jié)構(gòu)工藝。對石油鉆井機(jī)械設(shè)備來講，其結(jié)構(gòu)工藝會直接影響防腐能力，因此，需要對石油鉆井機(jī)械設(shè)備的內(nèi)部構(gòu)造進(jìn)行合理化的調(diào)整，以此來對設(shè)備出現(xiàn)涂層破損的現(xiàn)象進(jìn)行杜絕。另外，石油鉆井機(jī)械設(shè)備的工作環(huán)境相對復(fù)雜，需要對石油資源進(jìn)行直接接觸，由于石油資源存在一定的腐蝕性，因此，對機(jī)械設(shè)備的強(qiáng)度具有較高的標(biāo)準(zhǔn)和要求。在設(shè)計(jì)其結(jié)構(gòu)工藝時(shí)，不單單需要對機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行全面考慮，還需對其預(yù)留腐蝕量進(jìn)行充分研究，從而使介質(zhì)對機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生的影響得到有效的降低或削減。

4）利用培訓(xùn)來提升工作人員能力和意識。為了使抗腐蝕工作能夠順利的開展，需要對相關(guān)的培訓(xùn)工作進(jìn)行積極展開，對其地理以及物力化學(xué)知識進(jìn)行全面培訓(xùn)，使其自身的知識結(jié)構(gòu)得到有效的完善，這樣不僅使其對防腐蝕工作產(chǎn)生正確的認(rèn)知，還可以將學(xué)習(xí)到的知識有效的運(yùn)用到實(shí)際工作之中，從而使其工作效率和質(zhì)量得到明顯的提升。除此之外，在教育培訓(xùn)的基礎(chǔ)上，使工作人員對防腐蝕工作加強(qiáng)重視，并且能夠合理的規(guī)范自身的行為，并且彼此之間可以進(jìn)行有效的協(xié)同作業(yè)，從而為機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供基礎(chǔ)保障。

5）創(chuàng)設(shè)防護(hù)機(jī)制。為了使機(jī)械設(shè)備的防腐工作得到順利開展，需要對完善的石油鉆井機(jī)械設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)機(jī)制進(jìn)行創(chuàng)設(shè)。由于機(jī)械設(shè)備腐蝕是常年積累所致，為了順利開展石油鉆井工作，需要將機(jī)械設(shè)備當(dāng)成切入點(diǎn)，來對其機(jī)械設(shè)備腐蝕問題進(jìn)行解決。首先，企業(yè)需要對調(diào)查機(jī)制進(jìn)行設(shè)置，全面調(diào)查機(jī)械設(shè)備腐蝕的原因，并對原因進(jìn)行有效的歸類，對該類問題的解決措施進(jìn)行詳細(xì)研究和制定。其次，企業(yè)需要對監(jiān)督機(jī)制進(jìn)行設(shè)定，對維護(hù)保養(yǎng)人員的操作規(guī)范性進(jìn)行考察，這樣可以使施工人員的操作規(guī)范得到保障，使得機(jī)械設(shè)備得到有效的處理，以此來使其防腐蝕能力得到明顯提升。

4 結(jié)語

通過本文的探討所知，石油鉆井機(jī)械設(shè)備防腐措施的實(shí)施具有重要的意義，不但可以使機(jī)械設(shè)備的抗腐蝕能力得到提升，還可以使石油開采工作得到順利開展，因此，需要對其腐蝕原因以及措施都進(jìn)行不斷深入探究，從而使其作用得到有效的發(fā)揮，進(jìn)而為石油開采工作的健康發(fā)展提供保障。