Газовая Промышленность 9.2023

Обзорная статья

УДК 620.197.3::622.324.5
(UDK 620.197.3::622.324.5)

Для получения доступа к статьям

Авторизуйтесь

ДОБЫЧА ГАЗА И ГАЗОВОГО КОНДЕНСАТА (GAS AND GAS CONDENSATE EXTRACTION)

НАУЧНЫЙ АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ И ЗАЩИТЫ СКВАЖИННОГО ОБОРУДОВАНИЯ И ПРОМЫСЛОВЫХ ТРУБОПРОВОДОВ ПАО «ГАЗПРОМ» В УСЛОВИЯХ ДОБЫЧИ И ТРАНСПОРТИРОВКИ КОРРОЗИОННО-АГРЕССИВНОГО ГАЗА. ЧАСТЬ 1

(SCIENTIFIC ANALYSIS OF THE TECHNICAL STATUS AND PROTECTION OF WELL EQUIPMENT AND FIELD PIPELINES OF PJSC GAZPROM UNDER CONDITIONS OF CORROSIVE GAS PRODUCTION AND TRANSPORTATION. PART 1)

Газовые и газоконденсатные месторождения могут содержать в добываемой продукции коррозионно-агрессивные компоненты. В таких эксплуатационных условиях, при наличии влаги и других коррозионно-опасных факторов, основные конструкционные стали (углеродистые или низколегированные) не стойки к развитию углекислотной или сероводородной коррозии, которая приводит к образованию общих (равномерных) и (или) локальных коррозионных дефектов (питтингов, язв, сквозных повреждений). Дополнительное опасное последствие воздействия сероводородсодержащих сред – наводороживание стали, вызывающее сероводородное растрескивание трубопроводов и оборудования.
В статье описан комплекс исследований и организационно-технических мероприятий, направленных на решение проблемы защиты от внутренней коррозии на объектах добычи газа и газового конденсата ПАО «Газпром». Актуальность данной проблемы обусловлена тем, что доля газовых и газоконденсатных месторождений, которые характеризуются повышенным содержанием сероводорода (Астраханское, Оренбургское) и (или) диоксида углерода (Бованенковское, Уренгойское, Юбилейное и др.), являющихся основными коррозионно-опасными компонентами в добываемых флюидах, растет. Это требует оперативного ограничения коррозионного риска и принятия эффективных мер защиты. Представлены разработанные и внедренные технические и технологические решения для противокоррозионной защиты: комплекс методов имитационных испытаний в условиях коррозионных сред, а также выбор реагентов для ингибиторной защиты, обеспечивающих контроль коррозионных воздействий и их ограничение до нормативных значений.

Gas and gas condensate fields may contain corrosive and aggressive components in the extracted products. In such operating conditions, in the presence of moisture and other corrosion-hazardous factors, basic structural steel types (carbon or lowalloyed) are not resistant to the development of carbon dioxide or hydrogen-sulfide corrosion, which leads to the formation of general (uniform) and/or localized corrosion defects (pitting, wide and shallow corrosion pits, through thickness corrosion/leaking defects). An additional hazardous consequence of exposure to hydrogen-sulfide-containing media is hydrogenation of steel, causing hydrogen-sulfide cracking of pipelines and equipment.
The article describes a set of studies and organizational and engineering measures aimed at solving the problem of internal corrosion protection at gas and gas condensate production facilities of PJSC Gazprom. The significance of this problem is caused by the fact that the share of gas and gas condensate fields characterized by increased content of hydrogen sulfide (Astrakhanskoye, Orenburgskoye) and/or carbon dioxide (Bovanenkovskoye, Urengoyskoye, Yubileynoye, etc.), which are the main corrosion-hazardous components in produced fluids, is growing. This requires prompt limitation of corrosion risk and taking effective protection measures. Developed and implemented engineering and process solutions for corrosion protection are presented in the article: a set of methods of simulation tests under conditions of corrosive environments, as well as the selection of reagents for inhibitor protection, providing control of corrosive effects and their limitation to standard values.

ГАЗОВОЕ МЕСТОРОЖДЕНИЕ, ГАЗОКОНДЕНСАТНОЕ МЕСТОРОЖДЕНИЕ, НЕФТЕГАЗОКОНДЕНСАТНОЕ МЕСТОРОЖДЕНИЕ, УГЛЕКИСЛОТНАЯ КОРРОЗИЯ, СЕРОВОДОРОДНАЯ КОРРОЗИЯ, ЗАЩИТА ОТ ВНУТРЕННЕЙ КОРРОЗИИ, ИНГИБИТОР КОРРОЗИИ

GAS FIELD, GAS CONDENSATE FIELD, OIL, GAS, AND GAS CONDENSATE FIELD, CARBON DIOXIDE CORROSION, HYDROGEN-SULFIDE CORROSION, INTERNAL CORROSION PROTECTION, CORROSION INHIBITOR

П.П. Слугин, ПАО «Газпром» (Санкт-Петербург, Россия), P.Slugin@adm.gazprom.ru

И.Р. Ягафаров, ПАО «Газпром», I.Yagafarov@adm.gazprom.ru

Р.Р. Кантюков, к.т.н., ООО «Газпром ВНИИГАЗ» (Санкт-Петербург, Россия), R_Kantyukov@vniigaz.gazprom.ru

Д.Н. Запевалов, к.т.н., ООО «Газпром ВНИИГАЗ», D_Zapevalov@vniigaz.gazprom.ru

Р.К. Вагапов, д.т.н., к.х.н., ООО «Газпром ВНИИГАЗ», R_Vagapov@vniigaz.gazprom.ru

P.P. Slugin, PJSC Gazprom (Saint Petersburg, Russia), P.Slugin@adm.gazprom.ru

I.R. Yagafarov, PJSC Gazprom, I.Yagafarov@adm.gazprom.ru

R.R. Kantyukov, PhD in Engineering, Gazprom VNIIGAZ LLC (Saint Petersburg, Russia), R_Kantyukov@vniigaz.gazprom.ru

D.N. Zapevalov, PhD in Engineering, Gazprom VNIIGAZ LLC, D_Zapevalov@vniigaz.gazprom.ru

R.K. Vagapov, DSc in Engineering, PhD in Chemistry, Gazprom VNIIGAZ LLC, R_Vagapov@vniigaz.gazprom.ru

Слугин П.П., Полянский А.В. Оптимальный метод борьбы с углекислотной коррозией трубопроводов на Бованенковском НГКМ // Наука и техника в газовой промышленности. 2018. № 2 (74). С. 104–109.

Корякин А.Ю., Кобычев В.Ф., Колинченко И.В., Юсупов А.Д. Условия протекания углекислотной коррозии на объектах добычи ачимовских отложений, методы контроля и прогнозирования // Газовая промышленность. 2017. № 12 (761). С. 84–89.

Байдин И.И., Харитонов А.Н., Величкин А.В. и др. Влияние углекислоты в природном газе газоконденсатной залежи нижнемеловых отложений Юбилейного нефтегазоконденсатного месторождения на эксплуатацию УКПГ-НТС // Наука и техника в газовой промышленности. 2018. № 2 (74). С. 23–35.

Негреев В.Ф., Зарембо К.Ф., Кофанов К.П. и др. Коррозия оборудования газоконденсатных скважин // Газовая промышленность. 1963. № 1. С. 14–17.

Жилина Л.В. Опыт применения ингибиторов коррозии для защиты газопромыслового оборудования. М.: ВНИИЭгазпром, 1970. 56 с.

Кривошеев В.Ф., Бородулин А.И., Кригман Л.Е. и др. Ингибитор коррозии для Оренбургского месторождения // Газовая промышленность. 1980. № 8. С. 45–46.

Долинкин В.Н., Каленкова А.Н., Бобкова Д.Л. и др. Исследование защитных и технологических свойств ингибитора коррозии металлов И-25-Д // Коррозия и защита. 1980. № 4. С. 10–13.

Мокшаев А.Н., Сорокин Н.И., Барышев С.Н. Обеспечение надежности и эффективности эксплуатации оборудования опасных производственных объектов Оренбургского НГКМ при сверхпроектном сроке службы // Газовая промышленность. 2018. № 3 (765). С. 39–41.

Легезин Н.Е. Эффективное средство борьбы с коррозией // Газовая промышленность. 1978. № 10. С. 27–30.

Легезин Н.Е., Альтшулер Б.Н., Фролова Л.В. Результаты испытаний ингибитора коррозии при добыче природного газа // Газовая промышленность. 1983. № 11. С. 21–22.

Харионовский В.В., Запевалов Д.Н. Формирование структуры НТД по противокоррозионной защите объектов // Газовая промышленность. 2008. № 6 (608). С. 56–57.

СТО Газпром 9.3-011–2011. Защита от коррозии. Ингибиторная защита от коррозии промысловых объектов и трубопроводов. Основные требования. М.: Газпром, 2011. 34 с.

СТО Газпром 9.3-028–2014. Защита от коррозии. Правила допуска ингибиторов коррозии для применения в ОАО «Газпром». М.: Газпром экспо, 2015. 31 с.

СТО Газпром 9.3-007–2010. Защита от коррозии. Методика лабораторных испытаний ингибиторов коррозии для оборудования добычи, транспортировки и переработки коррозионно-активного газа. М.: Газпром, 2011. 91 с.

СТО Газпром 9.3-004–2009. Защита от коррозии. Методика выполнения измерений массовой концентрации азотсодержащих ингибиторов коррозии в жидких углеводородах, пластовой воде и водометанольных растворах. М.: Газпром, 2009. 23 с.

Ибатуллин К.А., Вагапов Р.К. Оценка влияния различных факторов на коррозию сталей при конденсации влаги в условиях транспортировки коррозионно-агрессивного газа // Практика противокоррозионной защиты. 2022. Т. 27, № 3. С. 31–46. DOI: 10.31615/j.corros.prot.2022.105.3-2.

Легезин Н.Е., Кемхадзе Т.В. Технические требования, предъявляемые к ингибиторам коррозии // Газовая промышленность. 1977. № 1. С. 25–28.

Легезин Н.Е., Кривошеев В.Ф. Технологические требования к ингибиторам коррозии в газодобывающей промышленности // Коррозия и защита трубопроводов, скважин газопромыслового и газоперерабатывающего оборудования: сб. ст. М.: ВНИИЭгазпром, 1975. № 2. С. 3–8.

Кантюков Р.Р., Запевалов Д.Н., Вагапов Р.К. Системный подход к обеспечению технологической и коррозионной безопасности на объектах переработки углеводородного сырья // Коррозия: материалы, защита. 2022. № 6. С. 19–28. DOI: 10.31044/1813-7016-2022-0-6-19-28.

Корякин А.Ю., Дикамов Д.В., Колинченко И.В. и др. Опыт подбора ингибиторов коррозии для защиты от углекислотной коррозии объектов второго участка ачимовских отложений Уренгойского нефтегазоконденсатного месторождения // Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса. 2018. № 6. С. 48–55. DOI: 10.30713/1999-6934-2018-6-48-55.

Меньшиков С.Н., Мельников И.В., Байдин И.И. и др. Эффективность применения ингибитора коррозии «СОНКОР-9020»: результаты промысловых испытаний на установке комплексной подготовки газа – низкотемпературной сепарации Юбилейного НГКМ // Газовая промышленность. 2020. № 11 (809). С. 40–47.

Чирков Ю.А., Болдырев А.В., Иванова О.И. и др. Опыт применения ингибитора «ИНКОРГАЗ-21 Т» для защиты от коррозии нефтегазового оборудования при различном содержании кислых газов и кислорода // Коррозия: материалы, защита. 2014. № 10. С. 14–20.

Slugin PP, Polyanskiy AV. Optimal method of prevention the carbon dioxide corrosion of pipelines at the Bovanenkovskoye oil, gas and gas condensate field. Science and Technology in the Gas Industry [Nauka i tekhnika v gazovoy promyshlennosti]. 2018; 74(2): 104–109. (In Russian)

Koryakin AYu, Kobychev VF, Kolinchenko IV, Yusupov AD. Conditions of the carbon dioxide corrosion on the production facilities of Achimovskie deposits, methods of monitoring and forecasting. Gas Industry [Gazovaya promyshlennost’]. 2017; 761(12): 84–89. (In Russian)

Baydin II, Kharitonov AN, Velichkin AV, Ilin AV, Podolyanskiy ES. Influence of carbon dioxide in the natural gas of the gas condensate pool of the Lower Cretaceous deposits of the Yubileynoye oil, gas and gas condensate field on the operation of the comprehensive gas treatment unit – low temperature separation. Science and Technology in the Gas Industry. 2018; 74(2): 23–35. (In Russian)

Negreev VF, Zarembo KF, Kofanov KP, Mamedov IA, Legezin NE. Corrosion of the gas condensate well equipment. Gas Industry. 1963; (1): 14–17. (In Russian)

Zhilina LV. Experience in Using Corrosion Inhibitors to Protect Gas Field Equipment. Moscow: All-Union Research Institute of Economics, Production Organization, and Technical and Economic Research in the Gas Industry [Vsesoyuznyy nauchno-issledovatel’skiy institut ekonomiki, organizatsii proizvodstva i tekhniko-ekonomicheskikh issledovaniy v gazovoy promyshlennosti]; 1970. (In Russian)

Krivosheev VF, Borodulin AI, Krigman LE, Skrypnik YuG, Legezin NE, Vyakhirev RI, et al. Corrosion inhibitor for the Orenburg field. Gas Industry. 1980; (8): 45–46. (In Russian)

Dolinkin VN, Kalenkova AN, Bobkova DL, Legezin NE, Kemkhadze TV, Borodulin AI, et al. Study of the protective and processing properties of metal corrosion inhibitor I-25-D. Corrosion and Protection [Korroziya i zashchita]. 1980; (4): 10–13. (In Russian)

Mokshaev AN, Sorokin NI, Baryshov SN. Assurance of reliability and operational efficiency of equipment in hazardous production facilities of the Orenburgskoe oil and gas condensate field in excess of design life. Gas Industry. 2018; 765(3): 39–41. (In Russian)

Legezin NE. Effective anti-corrosion agent. Gas Industry. 1978; (10): 27–30. (In Russian)

Legezin NE, Altshuler BN, Frolova LV. Results of a corrosion inhibitor testing in natural gas production. Gas Industry. 1983; (11): 21–22. (In Russian)

Kharionovsky VV, Zapevalov DN. Formation of the structure of technical standards for anti-corrosion protection of facilities. Gas Industry. 2008; 608(6): 56–57. (In Russian)

OAO Gazprom (open joint stock company). STO Gazprom 9.3-011–2011 (company standard). Corrosion protection. Inhibitor corrosion protection of field facilities and pipelines. Basic requirements. Moscow: Gazprom; 2011. (In Russian)

Gazprom. STO Gazprom 9.3-028–2014. Corrosion protection. Rules for the approval of corrosion inhibitors for use at OAO Gazprom. Moscow: Gazprom expo; 2015. (In Russian)

Gazprom. STO Gazprom 9.3-007–2010. Corrosion protection. Methodology for laboratory testing of corrosion inhibitors for equipment for the production, transportation, and processing of corrosive gas. Moscow: Gazprom; 2011. (In Russian)

Gazprom. STO Gazprom 9.3-004–2009. Corrosion protection. Methodology for measuring the mass concentration of nitrogen-containing corrosion inhibitors in liquid hydrocarbons, reservoir water and methanol-water solutions. Moscow: Gazprom; 2009. (In Russian)

Ibatullin KA, Vagapov RK. Evaluation of the influence of various factors on the corrosion of steels during moisture condensation under the conditions of transportation of a corrosive gas. Theory and Practice of Corrosion Protection [Praktika protivokorrozionnoy zashchity]. 2022; 27(3): 31–46. https://doi.org/10.31615/j.corros.prot.2022.105.3-2. (In Russian)

Legezin NE, Kemkhadze TV. Technical requirements for corrosion inhibitors. Gas Industry. 1977; (1): 25–28. (In Russian)

Legezin NE, Krivosheev VF. Production requirements for corrosion inhibitors in the gas production industry. In: All-Union Research Institute of Economics, Production Organization, and Technical and Economic Research in the Gas Industry Corrosion and protection of pipelines, wells of gas production and gas processing equipment. No. 2. Moscow: All-Union Research Institute of Economics, Production Organization, and Technical and Economic Research in the Gas Industry; 1975. p. 3–8. (In Russian)

Kantyukov RR, Zapevalov DN, Vagapov RK. Systemic approach to process and corrosion safety at processing facilities of hydrocarbon raw materials. Corrosion: Materals, Protection [Korroziya: materialy, zashchita]. 2022; (6): 19–28. https://doi.org/10.31044/1813-7016-2022-0-6-19-28. (In Russian)

Koryakin AYu, Dikamov DV, Kolinchenko IV, Yusupov AD, Zapevalov DN, Vagapov RK. Experience of corrosion inhibitors selection to protect the objects of the second site of Achimovsky deposits of Urengoy oil and gas-condensate field from carbon acid corrosion. Equipment and Technologies for Oil and Gas Complex [Oborudovanie i tekhnologii dlya neftegazovogo kompleksa]. 2018; (6): 48–55. https://doi.org/10.30713/1999-6934-2018-6-48-55. (In Russian)

Menshikov SN, Melnikov IV, Baidin II, Velichkin AV, Podolyanskiy YeS, Ermilov OM, et al. Effectiveness of SONCOR-9020 corrosion inhibitor: Results of field tests at the low-temperature separation complex gas treatment plant, Yubileynoye oil, gas, and condensate field. Gas Industry. 2020; 809(11): 40–47. (In Russian)

Chirkov YuA, Boldyrev AV, Ivanova OI, Manyachenko AV, Tsinman AIM. Experience in INKORGAZ-21 T inhibitor using for corrosion protection of oil and gas equipment with different contents of acid gases and oxygen. Corrosion: Materals, Protection. 2014; (10): 14–20. (In Russian)
NEFTEGAS.info

Внимание к деталям — от идеи
до воплощения! Только актуальная информация и свежие новости.

Контакты

108811, г. Москва, Киевское ш.,
Бизнес-парк «Румянцево», корп. Б,
подъезд 5, офис 506 Б

+7 (495) 240-54-57