CC BY
117ЗАЩИТА ОТ КОРРОЗИИ
УДК 620.193.4:[622.276.05+622.279.51]
О.Ю. Елагина1, e-mail: elaguina.o@gubkin.ru; А.К. Прыгаев1, e-mail: fim@gubkin.ru; Ю.С. Дубинов1; С.Ф. Вязниковцев1; К.В. Наконечная1, e-mail: nakonechnaya.k@gubkin.ru
1 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Российский государственный университет нефти и газа (Национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина» (Москва, Россия).
Классификация скважинных сред по степени коррозионной активности в отношении металла обсадных и насосно-компрессорных труб
Оценка агрессивности скважинных и промысловых сред является важным фактором, определяющим выбор материального исполнения трубной продукции, применяемой в промысловых условиях. Однако в действующих нормативных документах, регламентирующих применение оборудования при добыче углеводородов и методы его защиты от коррозионного воздействия, существенно отличаются как подходы к формированию классификации промысловых скважинных сред по степени коррозионной активности, так и диапазоны значений факторов, обусловливающих развитие коррозии. Целью работы, результаты которой представлены в данной статье, было обобщение требований нормативной документации к оценке агрессивности промысловых сред и разработка классификации, позволяющей осуществлять обоснованный выбор материального исполнения обсадных и насосно-компрессорных труб для нефтяных и газовых скважин.
В ходе решения поставленной задачи на основе анализа нормативных документов в части требований к оценке коррозионной активности промысловых сред была выявлена необходимость учета таких факторов, как температура среды, величина рН, степень минерализации, содержание СО2 и Н^, а также степень обводненности для водно-углеродных сред и влажности для газовых сред.
По итогам проведенного анализа разработана классификация агрессивности скважинной продукции для металла обсадных и насосно-компрессорных труб различного материального исполнения, позволяющая сделать выбор материального исполнения трубной продукции, обеспечивающего необходимый уровень коррозионной стойкости.
Ключевые слова: коррозионно-активная среда, агрессивная среда, обсадная труба, насосно-компрессорная труба, классификация, коррозионная стойкость, сталь, нормативный документ.
O.Y. Yelagina1, e-mail: elaguina.o@gubkin.ru; A.K. Prygayev1, e-mail: fim@gubkin.ru; Y.S. Dubinov1; S.F. Vyaznikovtsev1; K.V. Nakonechnaya1, e-mail: nakonechnaya.k@gubkin.ru
1 Federal State Autonomous Educational Institution for Higher Education "Gubkin Russian State University of Oil and Gas (National Research University)" (Moscow, Russia).
Classification of Downhole Conditions According to Corrosivity of Casing and Tubing Pipes Metal
Assessment of aggressiveness of downhole and field environments is an important factor determining the choice of material design of tubular products used in field conditions. However, the existing normative documents regulating application of equipment for hydrocarbon production and methods of its protection from corrosive attack differ greatly in both approaches to formation of classification of production wellbore fluids by the degree of corrosivity and ranges of corrosive factors values. The purpose of the work, the results of which are presented in this article, was to generalize the requirements of normative documentation for evaluation of corrosiveness of oilfield environments and to develop the classification allowing to make a reasonable choice of material design of casing and tubing strings for oil and gas wells. In the course of solution of the task on the basis of normative documents analysis regarding requirements to assessment of corrosive activity of oilfield environments the necessity of envisaging such factors as medium temperature, pH value, mineralization degree, CO2 and H2S content and also water saturation degree for water-carbon fluid and humidity for gas environments has been determined.
42
№ 3-4 апрель 2021 ТЕРРИТОРИЯ НЕФТЕГАЗ
ANTICORROSIVE PROTECTION
Based on the results of the analysis, a classification of downhole product aggressiveness for well casing and tubing strings metal of different material design has been developed which allows selection of material design to provide the required level of corrosion resistance.
Keywords: corrosive conditions, aggressive enviroment, well casing, tubing string, classification, corrosion resistance, steel, normative document.
ОБЗОР ТРЕБОВАНИЙ НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ, РЕГЛАМЕНТИРУЮЩИХ ОЦЕНКУ АГРЕССИВНОГО ДЕЙСТВИЯ СКВАЖИННЫХ СРЕД
На сегодняшний день действующие нормативные документы нефтегазовой отрасли предлагают различные подходы к классификации промысловых скважинных сред по степени их коррозионной активности. В табл. 1 представлены значения основных показателей агрессивности скважинных сред по данным ряда нормативных документов ПАО «Газпром» [1-4]. В то же время в [4] отмечено, что помимо показателей, приведенных в табл. 1, фактором, влияющим на коррозионную активность промысловой среды, является степень ее обводненности. Согласно [4] коррозионная активность водно-углеводородных сред ранжируется по содержанию пластовой воды с разделением на среды с обводненностью до 99, до 60 и ниже 60 %. Кроме того, в [1] указано, что в ходе оценки коррозионной активности среды уровень ее агрессивности повышают на одну степень в случае совместного присутствия в газовой фазе сероводорода и углекислоты или наличия механических примесей (песка, продуктов коррозии, осадков) либо органических кислот (уксусной и др.), а также в случае, если относительная влажность добываемого газа может привести к конденсации влаги.
Стандарты [5, 6] при определении возможности эксплуатации труб в серо-водородсодержащих средах регламентируют необходимость оценки агрессивности среды по таким признакам, как:
0,3 кПа (kPa)
1 /
0 /
/ ✓ ✓ / / 3
0,1 1,0 10 100 1000 Парциальное давление H2S, кПа H2S partial pressure, kPa
Зоны агрессивности среды, содержащей сероводород, для углеродистых и низколегированных сталей:
0 - язвенная коррозия; 1-3 - зоны коррозионного растрескивания по нарастанию агрессивности среды [6]
Aggressiveness areas of fluid containing hydrogen sulphide for carbon and low-alloy steels: 0 - pitting corrosion; 1-3 - areas of corrosion cracking on increase of fluid aggressiveness [6]
• парциальное давление сероводорода или эквивалентная концентрация Н^ в водной фазе;
• значение рН среды;
• концентрация растворенных хлоридов и иных галогенидов;
• присутствие элементарной серы или других окислителей;
• температура;
• наличие гальванических явлений;
• наличие механических напряжений;
• продолжительность контакта материала с жидкой водной фазой.
Федеральные нормы и правила [7] регламентируют использование специальных сталей, стойких к сероводородному (сульфидному) растрескиванию, для следующих условий: • для многофазного флюида «нефть -газ - вода» с газовым фактором менее 890 нм3/м3 с абсолютным давлением в системе менее 1,83 МПа при концентрации сероводорода более 4 % об. (парциальное давление Н2Б - более 73 кПа) и с абсолютным давлением выше 1,83 МПа при концентрации сероводо-
Ссылка для цитирования (for citation):
Елагина О.Ю., Прыгаев А.К., Дубинов Ю.С., Вязниковцев С.Ф., Наконечная К.В. Классификация скважинных сред по степени коррозионной активности в отношении металла обсадных и насосно-компрессорных труб // Территория «НЕФТЕГАЗ». 2021. № 3-4. С. 42-49.
Yelagina O.Y., Prygayev A.K., Dubinov Y.S., Vyaznikovtsev S.F., Nakonechnaya K.V. Classification of Downhole Conditions According to Corrosivity of Casing and Tubing Pipes Metal. Territorija "NEFTEGAS" [Oil and Gas Territory]. 2021;(3-4):42-49. (In Russ.)
TERRITORIJA NEFTEGAS - OIL AND GAS TERRITORY No. 3-4 April 2021
43
Таблица 1. Классификация степени агрессивности скважинных и промысловых сред по данным нормативных документов [1-4] Table 1. Classification of the degree of aggressiveness of borehole and field conditions according to regulatory documents [1-4]
Показатель Parameter Степень агрессивности среды Degree of conditions aggressiveness
Низкая Средняя Высокая
СТО Газпром 9.3-011-2011, СТО Газпром 9.0-001-2018 ST0 Gazprom 9.3-011-2011, ST0 Gazprom 9.0-001-2018 P Газпром 9.3-020- 2012 R Gazprom 9.3-020- 2012 СТО Газпром 9.3-011-2011, СТО Газпром 9.0-001-2018 ST0 Gazprom 9.3-011-2011, ST0 Gazprom 9.0-001-2018 P Газпром 9.3-020- 2012 R Gazprom 9.3-020- 2012 РД 39- 0147103- 362-86 RD 39- 0147103- 362-86 Р Газпром 9.3-020-2012 R Gazprom 9.3-020-2012 СТО Газпром 9.3-011-2011, СТО Газпром 9.0-001-2018 S ТО Gazprom 9.3-011-2011, S ТО Gazprom 9.0-001-2018
Газовые среды Gaseous fluid conditions
рН водного конденсата Water condensate рН - - - - <7 - - - - <7 - - - <7
Парциальное давление H,S, кПа H,S partial pressure, kPa <0,15 - - <0,15 - - - - - >10 - >0,15 - -
Парциальное давление СО,, кПа СО, partial pressure, kPa - <20,0 - - 20-50 20-50 20-50 50-200 - >50 - - >200 50-200
Минерализация, мг/л Salinity, mg/l - - - - - - 1000 - - - - - - 1000
Температура Temperature - - - - - Повышенная Higher - - - - - - - Повышенная Higher
Пластовые водные среды Reservoir waters conditions
рН - - ~7 - - - - <7 6-8 <7 <7 <7 6-8 - - -
Массовая концентрация кислорода, мг/л Oxygen mass concentration, mg/l - - <0,5 - - - - <0,1 - >2,0 >1,0 - - -
Массовая концентрация механических примесей, мг/л Solid particles mass concentration, mg/l - - - - - - - 100 - 100 - - - - - - -
Массовая концентрация H,S, мг/л H,S mass concentration, mg/l 0,3-10,0 кПа (kPa) - <0,0013 % 0,3-10 кПа (kPa) - - - >1,0 <0,0013 - >1,0 - >1,0 - >1,0 МПа (МРа) - -
Массовая концентрация CO,, мг/л CO, mass concentration, mg/l - - >1 % об. (volume %) - - - - - >1 % об. (volume %) >20 - <20 - >20 - - -
U> >
> О
о
"О "О
О
u>
ANTICORROSIVE PROTECTION
Таблица 2. Классификация скважинных сред по степени агрессивности и группы труб по коррозионной стойкости Table 2. Classification of downhole conditions by aggressiveness and pipe groups by corrosion resistance
Показатель Parameter Степень агрессивности среды Degree of conditions aggressiveness
Низкая Low Средняя Medium Высокая High
1-я категория 1st category 2-я категория 2nd category 1-я категория 1st category 2-я категория 2nd category 1-я категория 1st category 2-я категория 2nd category
рН Не ниже 7,0 No lower than 7.0 Не ниже 7,0 No lower than 7.0 Не регламентировано Not regulated Не ниже 3,5 No lower than 3.5 Не регламентировано Not regulated Не регламентировано Not regulated
Парциальное давление H2S, кПа H2S partial pressure, kPa Не более 0,15 Not more than 0.15 Не более 0,30 (суммарно) Not more than 0.30 (total) Не более 0,30 Not more than 0.30 Не более 10,0 Not more than 10.0 Не более 700 Not more than 700 Не регламентировано Not regulated
Парциальное давление СО2, кПа СО2 partial pressure, kPa Не более 20,0 Not more than 20.0 20-3000 Не более 0,3 Not more than 0.3 Не более 1400 Not more than 1400 Не регламентировано Not regulated
Минерализация, г/л Salinity, g/l Не более 100,0 Not more than 100.0 Не более 100,0 Not more than 100.0 Не более 50,0 Not more than 50.0 Не более 50,0 Not more than 50.0 Не более 150,0 Not more than 150.0 Не регламентировано Not regulated
Температура, °С Temperature, °C Не регламентировано Not regulated Не более 100,0 Not more than 100.0 Не более 100,0 Not more than 100.0 Не более 230,0 Not more than 230.0 Не более 120,0 Not more than 120.0 Не регламентировано Not regulated
Вид коррозии Type of corrosion Сплошная, язвенная Massive, pitting Углекислотная Carbon dioxide Сульфидная, сероводородное растрескивание Sulphide, hydrogen-sulfide cracking Углекислотная, сероводородное растрескивание Carbon dioxide, hydrogen-sulfide cracking Питтинг, меж-кристаллитная Pitting, intergranular
Исполнение труб по коррозионной стойкости Pipe design in terms of corrosion resistance Oбычного исполнения Conventional Стойкие к углекис-лотной коррозии Resistant to carbon dioxide corrosion В сероводородо-стойком исполнении Hydrogen-sulphide resistant Cr-Ni сплавы на железной основе Cr-Ni ferrous base alloys Сплавы на никелевой основе Nickel-based alloys
рода более 0,018 % об. (парциальное давление Н^ - свыше 345 Па); • для влажного газа или обводненной нефти с газовым фактором более 890 нм3/м3 с абсолютным давлением в системе менее 450 кПа при концентрации сероводорода более 10 % об. и с абсолютным давлением свыше 450 кПа при концентрации сероводорода более 0,075 % об. (парциальное давление Н^ - выше 345 Па). Стандарт [6] регламентирует требования к сталям в зависимости от величины парциального давления сероводорода и углекислого газа и величины рН. При этом для сред с парциальным давлением сероводорода менее 0,3 кПа применение специально аттестованных сталей стандартом не предусмотрено. Ограничение в применении вводится только для сталей с пределом текучести более 965 МПа. Стойкость таких сталей следует подтверждать
экспериментально. Однако если парциальное давление Н^ в газе больше либо равно 0,3 кПа, стали следует выбирать с учетом их стойкости к сероводо-родсодержащим средам с заданными величинами парциального давления Н2Б и рН. Кроме того, стандарт [6] вводит ограничения на значения прочностных свойств сталей и твердости основного металла и сварных швов, а также зон термического влияния углеродистых и низколегированных сталей. Выбор сталей производится исходя из параметров скважинной среды в соответствии с зонами,указанными на рисунке.
КЛАССИФИКАЦИЯ АГРЕССИВНОСТИ СКВАЖИННОЙ ПРОДУКЦИИ ДЛЯ МЕТАЛЛА ОБСАДНЫХ И НАСОСНО-КОМПРЕССОРНЫХ ТРУБ
Анализ рассмотренных требований различных нормативных документов, в соответствии с которыми осуществляется
оценка агрессивного действия скважинных сред, свидетельствует о необходимости учета таких факторов, как:
• температура среды;
• величина рН;
• степень минерализации;
• содержание СО2;
• содержание Н^;
• степень обводненности для водно-углеродных сред и влажности для газовых сред.
На основе проведенного анализа разработана классификация агрессивности скважинной продукции для металла обсадных и насосно-компрессорных труб разного материального исполнения, представленная в табл. 2. Стоит отметить, что во многом коррозионная активность скважинной среды определяется наличием в ней агрессивных газов. При этом вклад СО2 и Н^ в развитие коррозионных процессов существенно различается. В частности,
ЗАЩИТА ОТ КОРРОЗИИ
Таблица 3. Группы прочности и стандарты, регламентирующие технические требования к обсадным трубам и насосно-компрессорным трубам обычного исполнения для первой группы по коррозионной стойкости
Table 3. Strength groups and standards governing technical requirements for well casing and œnventional tubing strings for corrosion resistance group 1
Группы прочности Strength groups Нормативно-технические документы Technical guidance documents
Д, К, Е ГОСТ 632-80 [8], ГОСТ 633-80 [9] GOST 632-80 [8], GOST 633-80 [9]
Д (J55), Дс, К (К55), Кс, Е (N80), EC (N80), L80 D (J55), Ds, K (K55), Ks, E (N80), EC (N80), L80 СТО Газпром 2-4.1-158-2007 [10], СТО Газпром 2-4.1-228-2008 [11] STO Gazprom 2-4.1-158-2007 [10], STO Gazprom 2-4.1-228-2008 [11]
Н40, J55, К55, К72, N80 (I, Q), М65, R95, L80 (I) H40, J55, K55, K72, N80 (I, Q), M65, R95, L80 (i) ГОСТ 31446-2017 (ISO 11960:2014) [12] GOST 31446-2017 (ISO 11960:2014) [12]
Таблица 4. Группы прочности и стандарты, регламентирующие технические требования к обсадным трубам и насосно-компрессорным трубам, стойким к углекислотной коррозии и отнесенным к третьей группе по коррозионной стойкости
Table 4. Strength groups and standards governing technical requirements for well casing and tubing strings resistant to carbon dioxide corrosion and categorised as corrosion resistance group 3
Группы прочности Strength groups Тип исполнения Pipe design type Нормативно-технические документы Technical guidance documents
Е, L80, С90, Л (Т95), М (Р110) E, L80, C90, L (T95), M (P110) СТО Газпром 2-4.1-228-2008 [11] STO Gazprom 2-4.1-228-2008 [11]
L80, R95, P110 13Cr, 13Ù-L СТО Газпром 2-4.1-1135-2018 [13] STO Gazprom 2-4.1-1135-2018 [13]
L80 9Сг, 13Cr ГОСТ 31446-2017 (ISO 11960:2014) [12] GOST 31446-2017 (ISO 11960:2014) [12]
02Х13Н5М2 (класс 1, мартенситная), 03Х13Н (класс 1, мартенситно-ферритная) 02Kh13H5M2 (class 1, martensitic), 03Kh13H (class 1, martensitic-ferritic) ГОСТ ISO 13680-2016 [14] GOST ISO 13680-2016 [14]
Таблица 5. Группы прочности и стандарты, регламентирующие технические требования к обсадным трубам и насосно-компрессорным трубам в сероводородостойком исполнении для второй группы по коррозионной стойкости Table 5. Strength groups and standards governing technical requirements for well casing and tubing strings in hydrogen-sulphide resistant version for corrosion resistance group 2
Группы прочности Strength groups Тип исполнения Pipe design type Нормативно-технические документы Technical guidance documents
Л, М, Р L, M, R ГОСТ 632-80 [8], ГОСТ 633-80 [9] GOST 632-80 [8], GOST 633-80 [9]
L80, C90, Л (T95), Лс (T95), М (P110), Мс (P110), Р (Q125), Рс (Q125) L80, C90, L (T95), Ls (T95), M (P110), Ms (P110), R (Q125), Rs (Q125) S, SS СТО Газпром 2-4.1-158-2007 [10], СТО Газпром 2-4.1-228-2008 [11] STO Gazprom 2-4.1-158-2007 [10], STO Gazprom 2-4.1-228-2008 [11]
С90, Т95, Р110, С110, Q125 ГОСТ 31446-2017 (ISO 11960:2014) [12] GOST 31446-2017 (ISO 11960:2014) [12]
при развитии углекислотной коррозии основное значение имеет содержание и парциальное давление СО2. В то же время высокая концентрация сероводорода в продукции скважин играет ведущую роль в развитии сероводородной коррозии или сероводородного растрескивания под напряжением. Поэтому предлагаемая шкала оценки агрессивности промысловых сред подразделяет их на две категории по основному агрессивному компоненту и механизму развития коррозионных процессов. Агрессивность сред 1-й категории определяется действием углекислого газа и провоцирует развитие коррозионных процессов по механизму углекислотной коррозии. У коррозионных сред 2-й категории основным агрессивным компонентом является сероводород, который в зависимости от парциального давления может вызывать раз- витие сульфидной (сероводородной) коррозии или сероводородного растрескивания под напряжением. ВЫБОР ТРУБ ДЛЯ СРЕД С РАЗНОЙ КОРРОЗИОННОЙ АКТИВНОСТЬЮ Выбор труб для эксплуатации в средах с разной агрессивностью должен осуществляться на основе регламентации требований по химическому составу, термической обработке и показате-
46
№ 3-4 апрель 2021 ТЕРРИТОРИЯ НЕФТЕГАЗ
ANTICORROSIVE PROTECTION
Таблица 6. Требования к минимальной температуре эксплуатации и прочностным свойствам металла труб в сероводородостойком исполнении при отсутствии ингибирования
Table 6. Requirements for minimum operating temperature and strength properties of hydrogen-sulphide resistant pipe metal when not inhibited
Состав промысловой среды Composition of the production environment L80 C90 Л (T95 тип 1), Лс (T95 тип 1) L (T95 type 1), Ls (T95 type 1) С95 М (P110), Мс M (P110), Ms Р (Q125), Рс, Q 135 R (Q125), Rs, Q 135
Парциальное давление H2S > 0,3 кПа H2S partial pressure > 0,3 kPa При любой температуре At any temperature При минимальной рабочей температуре > 65 °C At minimum operating temperature > 65 °C При минимальной рабочей температуре 80 °C и более At a minimum operating temperature of 80 °C or more При минимальной рабочей температуре 107 °C и более At a minimum operating temperature of 107 °C or more
Твердость Hardness Не выше 26 HRB No higher than 26 HRB Не выше 30 HRC Not more than 30 HRC Не регламентировано Not regulated Не регламентировано Not regulated
Предел текучести сТ Yield strength стТ Min Не регламентировано Not regulated aTmin не менее 690, 720 или 760 МПа aTmin not less than 690, 720 or 760 MPa Не менее 965 МПа Not less than 965 MPa Не регламентировано Not regulated
Max Превышение cTmin не более чем на 103 МПа Exceeding cTmin by no more than 103 MPa
Таблица 7. Группы прочности и требования к обсадным трубам и насосно-компрессорным трубам, стойким к углекислотной коррозии и отнесенным к третьей группе по коррозионной стойкости
Table 7. Strength groups and requirements for well casing and tubing strings resistant to carbon dioxide corrosion and classified in corrosion group 3
Группы прочности Strength groups Марка стали Steel grade Нормативно-технические документы echnical guidance documents
М (Р110), Р (Q125) > 35 % СТО Газпром 2-4.1-228-2008 [11] STO Gazprom 2-4.1-228-2008 [11]
110CrNi СТО Газпром 2-4.1-1118-2017 [15] STO Gazprom 2-4.1-1118-2017 [15]
110 02Х27Н31М4 02Kh27H31M4
125 02X25H32M3 02Kh25H32M3 ГОСТ ISO 13680-2016 [14] GOST ISO 13680-2016 [14]
140 03Х22Н35М4 03Kh22H35M4
лям механических свойств, влияющим на коррозионную стойкость. Для эксплуатации в средах с низкой агрессивностью применяются трубы, изготовленные из углеродистых и низколегированных сталей в обычном исполнении. Группы прочности труб, применимых для 1-й и 2-й категорий сред с низкой агрессивностью, представлены в табл. 3. При наличии сварных швов на трубах из углеродистых и низколегированных сталей стандарт [6] вводит ограничения по твердости: • сварного шва и зоны термического влияния корневого слоя - не более 250 HV; • сварного шва и зоны термического влияния облицовочного слоя - не более 275 HV или 250 НV для труб с толщиной стенки не более 9 мм, контактирующих с агрессивной средой по наружной поверхности. Для сред со средней агрессивностью 1-й категории допускаются к применению обсадные и насосно-компрес-сорные трубы, стойкие к углекислотной коррозии, с содержанием хрома 12-14 %. Группы прочности труб, применимых для данных сред, представлены в табл. 4. Для среднеагрессивных сред 2-й категории требованиям к коррозионной стойкости удовлетворяют обсадные и насосно-компрессорные трубы с Cr-Mo системой легирования, изготовленные из низколегированных сталей в сероводородостойком исполнении. Группы прочности применимых в указанных средах труб приведены в табл. 5. При применении труб в сероводородостойком исполнении без использования ингибиторов коррозии должны быть ограничены минимальная рабочая температура и максимальные значения предела прочности и твердости металла (табл. 6). В то же время при наличии сварных швов на трубах сероводородо-стойкого исполнения твердость сварного соединения не должна превышать значений, указанных в [6].
ЗАЩИТА ОТ КОРРОЗИИ
Трубы, изготовленные из хром-никелевых сплавов на железной основе, применяются в средах с высокой агрессивностью. Требования к обсадным трубам и насосно-компрессорным трубам с такой системой легирования представлены в табл. 7. Химический состав металла труб из хром-никелевых сплавов на железной основе характеризуется индексом коррозионной стойкости для язвенной коррозии (англ. pitting resistance equivalent number - PREN), превышающим 35 %. Определяется данный индекс по следующей зависимости:
PREN = Cr% +
+ 3,3(Mo% + 0,5W%) + 16N%.
В наиболее жестких условиях эксплуатируются обсадные и насосно-компрессорные трубы из никелевых сплавов, к числу марок которых относятся, в частности, 02Х21Н42М3, 02Х22Н50М7, 03Х25Н50М6, 01Х20Н54М9, 02Х22Н52М11, 01Х15Н60М16. Требования к трубам из этих сплавов содержатся в [14].
Согласно рекомендациям стандарта [16] (на его основе принят и действует ISO 15156-3:2009) сплавы
на основе никеля могут применяться при любых парциальных давлениях Н^ и без ограничений по содержанию элементарной серы. Они должны находиться в отожженном состоянии.
Таким образом, предложенная классификация скважинных сред по коррозионной активности позволяет учесть основные факторы, влияющие на развитие коррозионных процессов, и осуществить выбор материального исполнения труб, обеспечивающих необходимый уровень коррозионной стойкости.
Литература:
1. СТО Газпром 9.3-011-2011. Ингибиторная защита от коррозии промысловых объектов и трубопроводов. Основные требования. М.: Изд-во ОАО «Газпром», 2011.
2. СТО Газпром 9.0-001-2018. Защита от коррозии. Основные положения. СПб.: Изд-во ПАО «Газпром», 2019. 14 с.
3. РД 39-0147103-362-86. Руководство по применению антикоррозионных мероприятий при составлении проектов обустройства и реконструкции объектов нефтяных месторождений [Электронный источник]. Режим доступа: https://files.stroyinf.ru/Data2/1/4293835/4293835924.pdf (дата обращения: 29.03.2021).
4. Р Газпром 9.3-020-2012. Защита от коррозии. Защита от коррозии оборудования и трубопроводов в пластовых водах в отсутствие или при низком содержании сероводорода. М.: ОАО «Газпром», 2014. 31 с.
5. ГОСТ Р 53679-2009 (ИСО 15156-1:2001). Нефтяная и газовая промышленность. Материалы для применения в средах, содержащих сероводород при добыче нефти и газа. Часть 1. Общие принципы выбора материалов, стойких к растрескиванию [Электронный источник]. Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/1200083328 (дата обращения: 29.03.2021).
6. ГОСТ Р 53678-2009 (ИСО 15156-2:2003). Нефтяная и газовая промышленность. Материалы для применения в средах, содержащих сероводород, при добыче нефти и газа. Часть 2. Углеродистые и низколегированные стали, стойкие к растрескиванию, и применение чугунов [Электронный источник]. Режим доступа: https://beta.docs.cntd.ru/document/1200083327 (дата обращения: 29.03.2021).
7. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности». Сер. 08. Вып. 19 [Электронный источник]. Режим доступа: https://www.gosnadzor.ru/industrial/oil/acts/Серия%2008%20Выпуск%2019.pdf (дата обращения: 29.03.2021).
8. ГОСТ 632-80. Трубы обсадные и муфты к ним. Технические условия (с изм. № 1-4) [Электронный источник]. Режим доступа: https://internet-law. ru/gosts/gost/39807/ (дата обращения: 29.03.2021).
9. ГОСТ 633-80. Трубы насосно-компрессорные и муфты к ним. Технические условия (с изм. № 1-3) [Электронный источник]. Режим доступа: https://internet-law.ru/gosts/gost/14250/ (дата обращения: 29.03.2021).
10. СТО Газпром 2-4.1-158-2007. Технические требования к обсадным трубам для месторождений ОАО «Газпром». М.: ОАО «Газпром», 2007. 23 с.
11. СТО Газпром 2-4.1-228-2008 Технические требования к насосно-компрессорным трубам для месторождений ОАО «Газпром» [Электронный источник]. Режим доступа: https://files.stroyinf.ru/Data1/58/58298/ (дата обращения: 29.03.2021).
12. ГОСТ 31446-2017 (ISO 11960:2014). Трубы стальные обсадные и насосно-компрессорные для нефтяной и газовой промышленности. Общие технические условия (с поправкой) [Электронный источник]. Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/1200146455/titles (дата обращения: 29.03.2021).
13. СТО Газпром 2-4.1-1135-2018. Трубы стальные бесшовные обсадные и насосно-компрессорные из сталей мартенситного класса, стойкие к углекислотной коррозии. Общие технические условия. СПб.: Газпром экспо, 2019. 39 с.
14. ГОСТ ISO 13680-2016. Трубы бесшовные обсадные, насосно-компрессорные и трубные заготовки для муфт из коррозионно-стойких высоколегированных сталей и сплавов для нефтяной и газовой промышленности. Технические условия [Электронный источник]. Режим доступа: https://docs. cntd.ru/document/1200144602 (дата обращения: 29.03.2021).
15. СТО Газпром 2-4.1-1118-2017. Трубы бесшовные обсадные и насосно-компрессорные из коррозионно-стойкого сплава. Общие технические условия. СПб.: Газпром экспо, 2018. 35 с.
16. ANSI/NACE MR0175/ISO 15156. Petroleum and Natural Gas Industries. Materials for Use in H2S-Containing Environments in Oil and Gas Production. Part 1. General Principles for Selection of Cracking-Resistant Materials [Электронный источник]. Режим доступа: https://www.octalsteel.com/ wp-content/uploads/2017/10/NACE-MR0175-ISO15156-specification.pdf (дата обращения: 29.03.2021).
References:
1. Company Standard (STO) Gazprom 9.3-011-2011. Corrosion Inhibitor Protection of Field Facilities and Pipelines. Main Requirements. Moscow: Publishing House of Gazprom JSC, 2011. (In Russ.)
2. Company Standard (STO) Gazprom 9.0-001-2018. Anticorrosive Protection. Main Principles. Saint Petersburg: Publishing House of Gazprom PJSC; 2019. (In Russ.)
3. Guiding Document (RD) 39-0147103-362-86. Guidelines for Corrosion Prevention Measures When Drafting Projects for the Development and Reconstruction of Oil Field Facilities. Weblog. Available from: https://fiLes.stroyinf.ru/Data2/V4293835/4293835924.pdf [Accessed 29 March 2021]. (In Russ.)
48
№ 3-4 апрель 2021 ТЕРРИТОРИЯ НЕФТЕГАЗ
ANTICORROSIVE PROTECTION
4. Company Recomendations (R) Gazprom 9.3-020-2012. Anticorrosive Protection of Equipment and Pipelines in Formation Waters in the Absence or Low Hydrogen Sulphide Content. Moscow: Gazprom PJSC; 2014. (In Russ.)
5. National Standard (GOST R) 53679-2009 (ISO 15156-1:2001). Petroleum and Natural Gas Industries. Materials for Use in H2S-Containing Environments in Oil and Gas Production. Part 1. General Principles for Selection of Cracking-Resistant Materials. Weblog. Available from: https://docs.cntd.ru/ document/1200083328 [Accessed 29 March 2021]. (In Russ.)
6. National Standard (GOST R) 53678-2009 (ISO 15156-2:2003). Petroleum and Natural Gas Industries. Materials for Use in H2S-Containing Environments in Oil and Gas Production. Part 2. Cracking-Resistant Carbon and Low-Alloy Steels, the Use of Cast Irons. Weblog. Available from: https://beta.docs.cntd.ru/document/1200083327 [Accessed 29 March 2021]. (In Russ.)
7. Federal Norms and Rules in the Field of Industrial Safety "Safety Rules in Oil and Gas Industry". Ser. 08. Iss. 19. Weblog. Available from: https://www.gosnadzor.ru/industrial/oil/acts/Cepwfl%2008%20BNnycK%2019.pdf [Accessed 29 March 2021]. (In Russ.)
8. Interstate Standard (GOST) 632-80. Casing Pipes with Couplings. Technical Conditions (with amendments No. 1-4). Weblog. Available from: https://internet-law.ru/gosts/gost/39807/ [Accessed 29 March 2021]. (In Russ.)
9. Interstate Standard (GOST) 633-80. Tubing Pipes and Couplings for Them. Specifications (with amendments No. 1-3). Weblog. Available from: https://internet-law.ru/gosts/gost/14250/ [Accessed 29 March 2021]. (In Russ.)
10. Company Standard (STO) Gazprom 2-4.1-158-2007. Technical Requirements for Well Casing Pipes for Gazprom JSC Fields. Moscow: Gazprom JSC; 2007. (In Russ.)
11. Company Standard (STO) Gazprom 2-4.1-228-2008. Technical Requirements for Tubing Pipes for Gazprom JSC Fields. Weblog. Available from: https://files.stroyinf.ru/Data1/58/58298/ [Accessed 29 March 2021]. (In Russ.)
12. Interstate Standard (GOST) 31446-2017 (ISO 11960:2014). Steel Casing and Tubing for Petroleum and Natural Gas Industries. General Specifications (with amendment). Weblog. Available from: https://docs.cntd.ru/document/1200146455/titles [Accessed 29 March 2021]. (In Russ.)
13. Company Standard (STO) Gazprom 2-4.1-1135-2018. Seamless Steel Casing and Tubing Made of Martensitic Class Steels Resistant to Carbonic Acid Corrosion. General Specifications. Saint Petersburg: Gazprom expo; 2019. (In Russ.)
14. Interstate Standard (GOST) ISO 13680-2016. Seamless Casing, Tubing and Coupling Stock from Corrosion-Resistant High-Alloy Steels and Alloys for Petroleum and Natural Gas Industries. Specifications. Weblog. Available from: https://docs.cntd.ru/document/1200144602 [Accessed 29 March 2021]. (In Russ.)
15. Company Standard (STO) Gazprom 2-4.1-1118-2017. Seamless Casing and Tubing Pipes Made of Corrosion-Resistant Alloy. General Technical Conditions. Saint Petersburg: Gazprom expo; 2018. (In Russ.)
16. ANSI/NACE MR0175/ISO 15156. Petroleum and Natural Gas Industries. Materials for Use in H2S-Containing Environments in Oil and Gas Production. Part 1. General Principles for Selection of Cracking-Resistant Materials. Weblog. Available from: https://www.octalsteel.com/wp-content/ uploads/2017/10/NACE-MR0175-ISO15156-specification.pdf [Accessed 29 March 2021].
nefcegaz.gubkin.ru
ПРИ ПОДДЕРЖКЕ
£26-30
° АПРЕЛЯ
МЕЖДУНАРОДНЫЙ ФОРУМ
НЕФТЬ И ГАЗ 2021
ЛМПЙЗЁШШ
ПРАВИТЕЛЬСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
INTERNATIONAL FORUM
OIL AND GAS 2021
