Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Повышение надежности эксплуатации газовых месторождений и ПХГ методами коррозионного мониторинга
ВАК РФ 25.00.17, Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений
Автореферат диссертации по теме "Повышение надежности эксплуатации газовых месторождений и ПХГ методами коррозионного мониторинга"
На правахрукописи
ШЕСТЕРИКОВ Андрей Геннадьевич
ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ГАЗОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ И ПХГ МЕТОДАМИ КОРРОЗИОННОГО МОНИТОРИНГА
Специальность: 25.00.17 - Разработка и эксплуатация нефтяныхи газовых месторождений
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Ставрополь 2005
Работа выполнена в ООО «Кавказтрансгаз» ОАО «Газпром»
Научный руководитель:
доктор технических наук профессор Минаков Владимир Федорович
Официальные оппоненты:
доктор технических наук профессор Пенкин Николай Семенович, кандидат технических наук Ильченко Лариса Алексеевна
Ведущая организация:
ООО «Газпромэнергодиагностика»
Защита состоится « 12 » мая 2005 г. в Ю00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.245.02 Северо-Кавказского государственного технического университета по адресу: 355029, г. Ставрополь, пр. Кулакова, 2.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СевероКавказского государственного технического университета. Автореферат разослан
Ученый секретарь диссертационного совета к.т.н., доцент
Ю.А. Пуля
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследований. В настоящее время в ОАО «Газпром» в эксплуатации находится более 35000 км подземных металлических сооружений (шлейфы скважин, коллекторы и прочие технологические трубопроводы) газосборной сети газовых месторождений и подземных хранилищ газа (ПХГ), обеспечивающих сбор скважинной продукции. Среди многочисленных проблем эксплуатации газовых месторождений и ПХГ важнейшей является защита этих сооружений от коррозии. От того, насколько на месторождениях природного газа и ПХГ решена проблема защиты от коррозии промысловых сооружений, обеспечивающих сбор скважинной продукции, зависит не только их бесперебойная эксплуатация, но и надежность экологической защиты окружающей среды в этом районе. Развитие методов и средств решения данной проблемы с учетом отечественного и зарубежного опыта и современных достижений науки является чрезвычайно актуальным.
Около 70 % подземных металлических сооружений газовых месторождений и ПХГ имеет пленочное изоляционное покрытие. Большую опасность для сооружений с пленочной изоляцией представляет щелевая подпленочная коррозия, развивающаяся в зонах отслаивания изоляции. Если на магистральных трубопроводах этот вид коррозии выявляется внутритрубными дефектоскопами, то на сооружениях газовых месторождений и ПХГ из-за большой дороговизны и сложности внутритрубной инспекции проверить весьма большое количество эксплуатирующихся шлейфов скважин и газосборных коллекторов практически невозможно.
С одной стороны, 70 % подземных металлических сооружений газовых месторождений и ПХГ покрыто пленочной изоляцией и являются потенциально-опасными для развития подпленочной коррозии, с другой стороны, отсутствуют эффективные средства выявления этого вида коррозии на газовых месторождениях и ПХГ. Одной из основных причин подпленочной коррозии является электроосмос, возникающий под действием электрического поля установок катодной защиты. Таким образом, проблема ранней диагностики и мо-
ниторинга подпленочной коррозии на основе контроля электроосмоса является в настоящее время чрезвычайно актуальной.
Работа выполнена в соответствии с приоритетными направлениями программы работ на 2003-2004гг, утвержденной решением отраслевого совещания ОАО «Газпром» «Методы и технологии противокоррозионной защиты, новые материалы и оборудование для защиты магистральных газопроводов, коммуникаций подземных и морских промыслов, ШЗ, ПХГ от различных видов коррозии».
Целью работы является повышение эксплуатационной надежности подземных металлических сооружений газовых месторождений и ПХГ путем развития методической и технической базы коррозионного мониторинга идентификацией подпленочной коррозии на основе контроля электроосмотических процессов.
Для достижения поставленной цели в диссертационной работе сформулированы и решены следующие задачи:
• анализ исследований и разработок по проблеме подпленочной коррозии с целью определения на этой основе перспективных направлений работ по данной проблеме;
• разработка математической модели взаимодействия сил электроосмоса и давления грунта в элементе стенки подземного сооружения;
• исследование и систематизация влияния электроосмотических процессов на коррозионное состояние подземных металлических сооружений газовых месторождений и ПХГ и их противокоррозионную защиту;
• получение критериев контроля подпленочной коррозии в условиях эксплуа-. тации газовых месторождений и ПХГ;
• разработка датчика для контроля процессов катодного отслаивания изоляции и подпленочной коррозии, основанного на электроосмотических процессах, и исследование его характеристик;
• разработка методики по выявлению и ранжированию потенциально-опасных участков газовых месторождений и ПХГ, на которых подземные
сооружения предрасположены к катодному отслаиванию изоляции и под-пленочной коррозии.
Объектом исследования являются подземные металлические сооружения с пленочным изоляционным покрытием газовых месторождений и ПХГ в части их эксплуатационной надежности.
Предметом исследования являются электроосмотические процессы как начальная фаза катодного отслаивания изоляции и щелевой подпленочной коррозии при комплексной противокоррозионной защите подземных металлических сооружений газовых месторождений и ПХГ.
Методы исследований. В работе использованы многоуровневые методы моделирования процессов, происходящих в элементах стенки подземного металлического сооружения при его комплексной противокоррозионной защите, методы математического моделирования, а также натурные эксперименты.
Научная новизна работы заключается в следующих основных результатах, полученных соискателем:
• исследовано и систематизировано влияние электроосмоса на коррозионное состояние и противокоррозионную защиту подземных металлических сооружений с проверкой на разработанной экспериментальной установке;
• разработана математическая модель взаимодействия сил электроосмоса и давления грунта в элементе стенки подземного металлического сооружения с пленочной изоляцией;
• рассчитан критерий скорости катодного отслаивания изоляции, с учетом которого предложено контролировать подпленочную коррозию;
• показана возможность и разработаны принципы определения участков подземных металлических сооружений, предрасположенных к катодному отслаиванию и подпленочной коррозии, путем регистрации электроосмотических процессов, на основе чего разработана методика по определению влияния электроосмоса на коррозионное состояние подземных металлических сооружений с пленочными изоляционными покрытиями;
Практическая ценность заключается в следующем:
• разработана методика по выявлению и ранжированию потенциально-опасных участков подземных сооружений газовых месторождений и ПХГ, предрасположенных к катодному отслаиванию и подпленочной коррозии;
• разработан датчик для контроля скорости катодного отслаивания изоляции и подпленочной коррозии, основанный на регистрации электроосмотических процессов путем контроля электросопротивления, получены его кор-розионно-электрические характеристики и предложена технология, по которой он может быть изготовлен самостоятельно в условиях эксплуатации;
• на основе аналитического исследования предложены критерии контроля подпленочной коррозии в условиях эксплуатации газовых месторождений и ПХГ;
• применение разработанной методики и датчика электроосмоса позволит получить значительный технико-экономический эффект предприятиям, эксплуатирующим газовые месторождения и ПХГ.
Реализация и внедрение результатов работы. Разработанные «Методические рекомендации по определению влияния электроосмоса на коррозионное состояние подземных металлических сооружений» внедрены в ООО «Кавказтрансгаз». Освоено мелкосерийное производство разработанного датчика в центральной производственно-технологической лаборатории 0 0 0 «Кавказтрансгаз».
Материалы диссертационного исследования использованы в ведомственных «Методических указаниях по измерениям и контролю противокоррозионной защиты трубопроводов» МУ 01-17096355-03, разработанные 000 «Центр противокоррозионной защиты и диагностики ВНИИСТ», «Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий» совместно с отделом противокоррозионной защиты ОАО «Газпром».
Апробация работы. Результаты выполненных исследований прошли апробацию на VI региональной научно-технической конференции «Вузовская наука - Северо-Кавказскому региону» (Ставрополь, СевКавГТУ, 2002г);
XXXII научно-технической конференции по результатам работы профессорско-преподавательского состава, аспирантов и студентов СевКавГТУ за 2002 год (Ставрополь, СевКавГТУ, 2002г); Междунар. научн.-практ. конф. «Газовой отрасли - новые технологии и новая техника» (Ставрополь, СевКавНИПИгаз 9-12 сент. 2002г.); Междунар. научн.-практ. конф. «Проблемы эксплуатации и капитального ремонта скважин на месторождениях и ПХГ» (г.Кисловодск, 2226 сент. 2003г); Отраслевом совещании ОАО «Газпром» «Создание отраслевой системы диагностики противокоррозионной защиты магистральных газопроводов, газовых промыслов и перерабатывающих заводов для определения эффективности защиты и составления долговременного коррозионного прогноза» (Москва, ОАО Газпром», 2003); Пятой всероссийской конференции молодых ученых, специалистов и студентов по проблемам газовой промышленности России «Новые технологии в газовой промышленности» (г.Москва: РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина, 23-26 сентября 2003г.,); VII региональной научно-технической конференции «Вузовская наука - Северо-Кавказскому региону» (Ставрополь: СевКавГТУ, 2003); Междунар. научн.-практ. конф. «Проблемы эксплуатации и капитального ремонта скважин на месторождениях и ПХГ» (г.Кисловодск, 20-25 сент. 2004г).
На защиту выносятся следующие положения:
• результаты исследования влияния электроосмоса на коррозионное состояние подземных металлических сооружений и их противокоррозионную защиту;
• критерии опасности подпленочной коррозии;
• принципы коррозионного мониторинга участков газосборной сети газовых месторождений и ПХГ по степени опасности подпленочной коррозии, с помощью разработанного контактного датчика электроосмоса;
Публикации. Основные результаты, полученные соискателем, опубликованы в 8 работах.
Объем работы. Диссертационная работа изложена на 159 страницах машинописного текста и состоит из введения, шести глав, заключения, 2 при-
ложений и списка использованных источников из 157 наименований. Включает 28 рисунков и 9 таблиц.
В процессе выполнения работы автор пользовался советами K.M. Таги-рова, Н.С. Пенкина, А.Л. Новожилова, СА. Варягова, P.A. Гасумова, ЮА Пули, Ф.К. Фатрахманова, К.Л. Шамшетдинова, А.Л. Белова и многих других. Многие коллеги оказали помощь в изготовлении образцов и оборудования, необходимых для проведения исследований. Всем им диссертант считает приятным долгом выразить свою благодарность и искреннюю признательность.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении проанализированы базовые показатели технического состояния подземных металлических сооружений газовых месторождений и ПХГ России, на основании чего сформулированы цель и задачи работы, обоснована актуальность выбранной темы диссертации.
Вопросам оценки коррозионного состояния подземных нефтегазопромы-словых сооружений и ПХГ посвящены исследования и разработки Е.А Ники-тенко, Н.П. Глазова, В.В. Притулы, К.Л. Шамшетдинова, А.И. Маршакова, H.A. Петрова, Ф.К. Фатрахманова, Ф.Г. Тухбатуллина, H.A. Гафарова, ВА Нестерова и др. Исследованию и практическому применению электроосмотических явлений посвящены труды К.П. Тихомоловой, И.В. Стрижевского, М.С. Касимзаде и др.
В первой главе сделан обзор состояния изученности электроосмоса. Проанализированы условия эксплуатации, коррозия, противокоррозионная защита и методы диагностики подземных металлических сооружений газовых месторождений и ПХГ, на основании чего поставлена научная задача исследования.
В настоящее время коррозия остается основной причиной аварий на подземных металлических сооружениях газовых месторождений и ПХГ. Распределение аварий в зависимости от различных причин выглядит следующим образом, %:
- коррозия-50;
- брак строительно-монтажных работ - 20;
- механические повреждения - 10;
- нарушение правил технической эксплуатации - 4;
- прочие-16.
Большой проблемой при катодной защите подземных газопромысловых сооружений, покрытых тонкослойными покрытиями на основе полиэтиленовых и поливинилхлоридных ленточных материалов, является катодное отслаивание изоляции и развитие щелевой подпленочной коррозии. Кроме этого, существует достаточно серьезная проблема коррозии шлейфов скважин и коллекторов на переходах под дорогами внутри защитных кожухов, имеющих электрический контакт, обусловленная электроосмосом. Практические наблюдения и аналитический обзор технической литературы по данной проблеме позволили установить, что первопричиной катодного отслаивания изоляции являются электроосмотические процессы (движение жидкости через капилляры и поры под действием внешнего электрического поля) в фунтах околотрубного пространства.
Обзор методов диагностики показал, что в настоящее время в методической и технической базе оценки коррозионного состояния и противокоррозионной защиты подземных металлических сооружений газовых месторождений и ПХГ в части проблемы подпленочной коррозии существует значительный пробел, связанный с недостаточной эффективностью применяемых методов и средств контроля электроосмотических процессов.
В заключении первой главы сформулированы задачи диссертационной работы, решение которых восполняет названные пробелы и направлено на развитие существующей методической базы противокоррозионной защиты газовых месторождений и ПХГ и технических средств для ее реализации.
Вторая глава диссертации посвящена исследованию и раскрытию механизма влияния электроосмоса на катодное отслаивание изоляции и подпле-ночную коррозию.
Проведенный в работе анализ теоретических аспектов электроосмоса, его практического применения и конструкций устройств, основанных на электроосмосе, позволил разработать математическую модель устойчивости изоляции подземного сооружения к проникновению под неё грунтового электролита под действием электроосмоса:
где: и- напряжение между анодным заземлением и защищаемым сооружением, В; h - глубина, на которой определяются условия устойчивости изоляции, м; Шу- объемная масса грунта, кг/м3; а - условный радиус всех капилляров, м;
- изменение условного радиуса всех капилляров при усадке грунта , м;
- объемная масса электролита заключенного в порах грунта, кг/мЗ; диэлектрическая постоянная, Ф/м; £,- электрокинетический потенциал, В;
и экспериментальную установку (рис.1) для исследования электроосмотических процессов в элементе стенки подземного сооружения 1.
На экспериментальной установке определена величина электроосмотического давления, в полости между смоделированной стальной поверхностью сооружения и изоляцией, диапазон которой в эксперименте составил 10-100 кг/м2. При периодической поляризации (периодичность включения и выключения составляла 1 сутки) наблюдалось обновление электролита в полости между изоляцией и катодом. При поляризации под действием электроосмоса электролит проникал в полость, при отсутствии поляризации под действием гидромеханических сил электролит вытеснялся из полости.
Таким образом, доказано существенное влияние электроосмоса на коррозионное состояние подземных металлических сооружений и эффективность комплексной противокоррозионной защиты, и систематизировано влияние электроосмотических процессов, происходящих при комплексной противокоррозионной защите сооружений газовых месторождений и ПХГ (рис. 2).
10
для исследования электроосмотических процессов
Рисунок 2 - Влияние электроосмотических процессов
п
В третьей главе получены критерии контроля подплепочной коррозии. Имея информацию о катодном отслаивании изоляции и проникновению под нее грунтового электролита можно прогнозировать зарождение подпленочной коррозии. В связи с этим, при определении опасности подпленочной коррозии на действующих сооружениях предлагается ввести дополнительный критерий - скорость катодного отслаивания изоляции и проникновения под нее грунтового электролита.
Совершенно очевидно, что величина скорости катодного отслаивания изоляции и проникновения под нее грунтового электролита должна определяться сроком ее службы и зоной распространения защитного тока под изоляцию от места дефекта в ней:
где: К,т,, - критерий скорости катодного отслаивания изоляции, см2/год; -допустимая площадь отслаивания изоляции за срок ее службы, - срок
службы изоляции, лет.
Опыт эксплуатации и аналитический обзор литературы позволяет установить, что реальный срок службы пленочной изоляции с сохранением требуемых эксплуатационных параметров составляет 10-15 лет. Проведен аналитический обзор исследований, посвященных процессам катодной поляризации стали под изоляцией через различные формы дефектов. Дополнительно экспериментально уточнена зависимость поляризации стали под изоляцией от места дефекта (рис. 3).
На основании полученных данных рассчитана величина критерия скорости катодного отслаивания изоляции, которая составляет С учетом полученного критерия предложено проводить ранжирование участков подземных металлических сооружений по степени опасности подпленочной коррозии, что отражено в таблице. Критерий скорости коррозии под изоляцией взят согласно нормативной документации.
0 12 3 4
Расстояние от центр» дефекта, см
Рисунок 3 - Экспериментальные данные по уточнению поляризация стали под изоляцией
Таблица - Критерии ранжирования участков подземных металлических сооружений по степени опасности подпленочной коррозии
Категория участка Скорость катодного отслаивания, см2/год Скорость коррозии под изоляцией, мм/год
Умеренной коррозионной опасности менее 1,3 менее 0,1
Повышенной коррозионной опасности 1,3 и более 0,1...0,3
Высокой коррозионной опасности - более 0,3
Четвертая глава. Анализ методов контроля катодного отслаивания изоляции и конструкций датчиков коррозионного мониторинга их достоинств и недостатков, применяемых в настоящее время для сооружений газовых месторождений и ПХГ, а так же в трубопроводом транспорте, позволил установить, что небольшой арсенал датчиков коррозионного мониторинга не располагает датчиками, позволяющими производить контроль катодного отслаивания изоляции и подпленочной коррозии с учетом влияния электроосмоса.
Для выбора оптимального способа определения грунтового электролита под изоляцией были разработаны две конструкции датчиков. Емкостный датчик, основанный на регистрации изменения диэлектрической проницаемости и контактный датчик, основанный на регистрации электрической проводимости электролитов.
На рис. 4 изображен контактный датчик электроосмоса, а на рис. 5 показаны схемы электрических соединений датчика в рабочем режиме и схема соединений при производстве замеров по контролю катодного отслаивания изоляции и подпленочной коррозии.
Рисунок 4 - Контактный датчик электроосмоса
1 - рабочий проволочный электрод; 2 - стальной пластинчатый электрод с пазами; 3 - эталонный электрод; 4 -диэлектрическая подложка; 5 - перфорированное изоляционное покрытие (показано частично); 6 - каналы дефектов изоляции; 7,8,9,10 - соединительные провода.
Рисунок 5 - Схемы электрических соединений датчика
1 - в рабочем режиме; 2 - измерение сопротивления эталонного электрода, 3 - измерение сопротивления рабочего электрода, Нр\ 4 - измерение сопротивления между пластинчатым электро дом и рабочим, Л»; 5 И 6 - измерение сопротивлений между пластинчатым электродом и частями рабочего при его коррозионном разрушении, /?/ и Я/.
В пятой главе постановкой задачи планирования эксперимента с последующим решением формализованной задачи Парето из двух разработанных датчиков обоснован выбор контактного датчика, как более эффективного и получены его коррозионно-электрические характеристики.
Для обнаружения электролита в полости датчика экспериментально определена контрольная величина сопротивления между пластинчатым и рабочим электродами - Ли < 500 Ом, измеряемое по схеме 4 рис. 5. На рис. 6 представлены данные экспериментальных исследований.
После обнаружения электролита в полости датчика определяется скорость и опасность катодного отслаивания, согласно таблицы и начинается, отсчет времени для определения скорости подпленочной коррозии.
Скорость катодного отслаивания превышает 1,3 см2/год если электролит
1000,00 100,00
к
•
с
X
I
I 10,00
а
1,001
Рисунок 6 - Экспериментальные данные по определению контрольной величины сопротивления для обнаружения электролита в полости датчика
в полости датчика обнаружен ранее 7 месяцев от момента его установки включительно, а реальная скорость катодного отслаивания определяется по формуле:
Коте = 287 / Т„ж, (4)
где: Кош - скорость катодного отслаивания изоляции, см2/год; Tome - время от момента установки датчика до регистрации электролита в его полости, сут.
Для определения потери продольной электропроводимости рабочего электрода обоснованна и предложена формула достаточного условия:
где: Л/ и Л; - сопротивления, измеряемые по схемам 5 и 6 согласно рис. 5, Ом.
Продольная электропроводимость рабочего электрода считается потерянной при сходимости условия (5) в пределах ±10% . Вспомогательный критерий потери продольной электропроводимости рабочего электрода - это сопротивление Яр > 250 Ом, измеренное по схеме 3 рис. 5. Экспериментальные данные, на основании которых определен вспомогательный критерий подтверждена достоверность и определен предел погрешности условия (5) представлены на рис. 7.
Рисунок 7 - Экспериментальные результаты, подтверждающие достоверность достаточного условия (5) и вспомогательного критерия . потери продольной электропроводимости рабочего электрода датчика.
После обнаружения потери продольной электропроводимости вычисляется скорость коррозии по формуле (6) и определяется ее опасность, согласно таблицы:
(6)
Кьср 55 / Тшр,
где. Ккор - скорость коррозии, мм/год, Тщ, - время от момента обнаружения I электролита в полости датчика до обнаружения потери продольной электропроводимости, сут.
При использовании датчика для контроля скорости коррозии в открытых дефектах изоляции получена следующая формула для ее расчета:
где - сопротивления, измеренные по схемам 2 и 3 рис. 5, Ом; - время от момента установки датчика до контрольного замера, сут.
Результаты исследования компенсации температурного дрейфа сопротивления Л^и Яр проволочных электродов датчика отображены на рис. 8.
Рисунок 8 - Результаты эксперимента по определению компенсации температурного дрейфа сопротивления проволочных электродов датчика
Выполнены стендовые испытания датчика. С помощью регистрирующего вольтметра получена временная диаграмма, характеризующая скорость катодного отслаивания и проникновения электролита под изоляцию, изображенная на рис 9
Рисунок 9 - а) схема электрических соединений и б) экспериментальная диаграмма изменения напряжения на резисторе R1, характеризующая скорость катодного отслаивания и проникновения электролита под изоляцию
Установившееся значение сопротивления между электродами составило 8 Ом, что хорошо согласуется с полученной контрольной величиной сопротивления между электродами. Сходимость достаточного условия потери элек-
тропроводимости составила 2,2%, что хорошо согласуется с полученным условием сходимости (5) ± 10%.
Шестая глава. На основании исследований, проведенных в предыдущих главах, разработаны методические принципы коррозионного мониторинга подземных металлических сооружений газосборной сети газовых месторождений и ПХГ идентификацией подпленочной коррозии на основе контроля электроосмотических процессов.
Разработаны «Методические рекомендации по определению влияния электроосмоса на коррозионное состояние подземных металлических сооружений». Рекомендации предназначены для использования в качестве методического и практического руководства для специалистов, занимающихся эксплуатацией и диагностикой подземных металлических сооружений газовых месторождений, ПХГ. В «Методических рекомендациях...» изложены общие сведения об электроосмосе, раскрыты механизмы его влияния на процессы, происходящие при комплексной противокоррозионной защите и принципы его контроля. Описан порядок и правила производства работ по выявлению и ранжированию участков подземных металлических сооружений газосборной сети газовых месторождений и ПХГ по степени опасности катодного отслаивания и подпленочной коррозии с помощью разработанного контактного датчика электроосмоса.
В состав рекомендаций входят следующие основные разделы: Вводная часть
1. Общие сведения об электроосмосе и его роли в процессах, происходящих при комплексной противокоррозионной защите.
2. Критерии и ранжирование потенциально-опасных участков, предрасположенных к подпленочной коррозии с учетом электроосмоса.
3. Шурфовые осмотры, выявленных потенциально-опасных участков.
4. Датчик электроосмоса.
Разработка «Методических рекомендаций...» обосновывает необходимость контроля электроосмоса и переводит теоретические результаты в практическую плоскость. Участки, предрасположенные к электроосмосу, необходимо включить в разряд участков повышенной коррозионной опасности.
Рассчитана ожидаемая экономическая эффективность от внедрения разработанных «Методических рекомендаций...» и датчика электроосмоса, которая базируется на снижении затрат при переходе от планово-предупредительных ремонтов подземных металлических сооружений, требующих в большинстве случаев замены поврежденных участков, к ремонту фактически выявленных в процессе эксплуатации повреждений на ранних стадиях коррозии, когда ремонт можно провести с минимальными затратами и составляет для труб различных диаметров от 1,47 до 37,24 млн руб на 1 км сооружений.
Заключение
Подводя итоги исследований, проведенных в рамках настоящей диссертационной работы, можно констатировать, что на основании развития методической и технической базы коррозионного мониторинга предложено решение научно-технической проблемы, имеющей важное значение в повышении эксплуатационной надежности подземных металлических сооружений, обеспечивающих сбор и распределение скважинной продукции на газовых месторождениях и ПХГ.
1. Разработана экспериментальная установка, на которой исследовано влияние электроосмотических процессов на коррозионное состояние подземных металлических сооружений и получен диапазон значений электроосмотического давления под изоляцией типа «Поликен» в тонком песке с 3 % раствором №0 и 95 % влажности. В процессе изменения, в течение трех недель, ка-пиллярно-поровой структуры песка и электролита давление изменялось от 10 до 100 кг/м2, при условиях поляризации, регламентированной нормативной документацией. На основании этого выполнена систематизация влияния электроосмотических процессов на коррозионное состояние подземных металлических сооружений и эффективность их противокоррозионной защиты.
2. Предложена математическая модель взаимодействия сил электроосмоса и давления грунта в элементе стенки подземного металлического сооружения.
3. Предложен критерий скорости катодного отслаивания изоляции. По проведенным практическим и экспериментальным исследованиям он составляет 1,3 см2/год. Полученный критерий позволяет прогнозировать развитие
20
подпленочной коррозии в процессе эксплуатации подземных металлических сооружений газовых месторождений и ПХГ.
4. Показана возможность и разработаны принципы выявления и ранжирования участков подземных металлических сооружений газовых месторождений и ПХГ по степени опасности подпленочной коррозии с учетом катодного отслаивания изоляции, что позволяет выявлять участки, склонные к развитию этих видов дефектов, и оптимизировать проведение противокоррозионных мероприятий.
5. Разработан датчик для контроля подпленочной коррозии с учетом катодного отслаивания изоляции на основе регистрации электросопротивления, изменяющегося от электроосмотического проникновения грунтового электролита под изоляцию. Датчик позволяет реализовать принципы ранжирования участков подземных металлических сооружений газовых месторождений и ПХГ на их предрасположенность к катодному отслаиванию изоляции и под-пленочной коррозии, а также вести наблюдения в выявленных характерных точках за динамикой этих процессов с целью оптимизации режимов катодной защиты или замены типа изоляции на этих участках.
6. Получены коррозионно-электрические характеристики датчика, а также предельные параметры изменения электросопротивления его элементов. Предельный критерий катодного отслаивания изоляции составляет 500 Ом. Получено достаточное условие и вспомогательный критерий потери продольной электропроводимости рабочего электрода в результате его коррозионного разрушения, который составляет 250 Ом. Получена теоретическая зависимость скорости коррозии, которая позволяет рассчитывать скорость коррозии в процессе коррозионного разрушения рабочего проволочного электрода. Исследована термодинамическая стабильность элементов датчика регистрирующих скорость коррозии, в результате определено, что конструкция датчика позволяет полностью компенсировать температурный дрейф сопротивления.
7. Предложена технология изготовления датчика в условиях эксплуатации, по которой освоено его мелкосерийное производство в центральной производственно-технологической лаборатории ООО «Кавказтрансгаз».
8. Разработаны «Методические рекомендации по определению влияния
электроосмоса на коррозионное состояние подземных металлических соору-
21
жений», рекомендованные научно-техническим советом ООО «Кавказтранс-газ» для руководства в работе при эксплуатации систем комплексной противокоррозионной защиты подземных металлических сооружений газовых месторождений и ПХГ, которые внедрены в управлениях 0 0 0 «Кавказтрансгаз».
9. На основе проведенных исследований и разработок предложена альтернатива внутритрубной дефектоскопии, для обнаружения подпленочной коррозии на подземных металлических сооружениях газовых месторождений и ПХГ, которая заключается в совмещении разработанных принципов коррозионного мониторинга и полевой электрометрии.
10. Экономическая эффективность от внедрения разработанных методических рекомендаций на основе датчика электроосмоса базируется на снижении затрат при переходе от планово-предупредительных ремонтов подземных металлических сооружений, требующих в большинстве случаев замены поврежденных участков, к ремонту фактически выявленных в процессе эксплуатации повреждений на ранних стадиях коррозии, когда ремонт можно провести с минимальными затратами и составляет для труб различных диаметров от 1,47 до 37,24 млн руб на 1 км сооружений.
Список публикаций
1. Лубенцов Н.В., Шестериков АГ., Шестерикова P.E. Роль микробиологического фактора в формировании агрессивной среды на объектах 0 0 0 «Кавказтрансгаз» // Сборник научных трудов. Серия «Геология, бурение и разработка газовых и газоконденсатных месторождений и ПХГ». Выпуск 35. Ставрополь: СевКавНИПИгаз. 2001, с. 143 -148.
2. Лубенцов Н.В., Шестериков А.Г. Критерии защищенности протяженных газопроводов во времени и интегральная оценка защищенности // Сборник научных трудов. Серия «Проблемы капитального ремонта скважин, эксплуатации подземных хранилищ газа и экологии». Выпуск 36. Ставрополь: СевКавНИПИгаз. 2002, с. 354 - 359.
3. Лубенцов Н.В., Шестериков А.Г. Датчик для контроля электроосмотических процессов околотрубного пространства катодно-поляризуемых трубопроводов с пленочной изоляцией // Материалы отраслевого совещания
22
ОАО «Газпром» «Создание отраслевой системы диагностики противокоррозионной защиты магистральных газопроводов, газовых промыслов и перерабатывающих заводов для определения эффективности защиты и составления долговременного коррозионного прогноза». Часть 2. - М: ООО «ИРЦ Газпром», 2003, с. 55 - 61.
4. Лубенцов Н.В., Шестериков А.Г. Критерии защищенности протяженных газопроводов во времени и интегральная оценка защищенности // Материалы отраслевого совещания ОАО «Газпром» «Создание отраслевой системы диагностики противокоррозионной защиты магистральных газопроводов, газовых промыслов и перерабатывающих заводов для определения эффективности защиты и составления долговременного коррозионного прогноза». Часть 2. -М.: 000 «ИРЦ Газпром», 2003, с. 61 - 66.
5. Шестериков А.Г., Минаков В.Ф., Шестерикова ЕА О необходимости контроля динамики электроосмотических процессов в околотрубном пространстве катодно-поляризуемых газопроводов // Сборник научных трудов. Серия «Геология, бурение и разработка газовых и газоконденсатных месторождений». Выпуск 38. Ставрополь: СевКавНИПИгаз. 2003, с. 530 -533.
6. Лубенцов Н.В., Шестериков А.Г., Мирошниченко A.B., Минаков В.Ф. Контроль влияния электроосмотических процессов на катодное отслаивание изоляции и развитие подпленочной коррозии // Научно-технический сборник. Серия «Транспорт и подземное хранение газа». - М.: ИРЦ ОАО «Газпром», 2004. №1, с. 42 - 45.
7. Свидетельство РФ на полезную модель № 27707. Датчик электроосмоса / Шестериков А.Г., Шестериков Г.П., Топинский ВА - БИПМ, 2002, № 4.
8. Патент РФ на полезную модель № 36735. Контактный датчик электроосмоса. / Шестериков А.Г., Лубенцов Н.В., Шестериков Г.П., Минаков В.Ф. - БИПМ, 2004, № 8.
Изд. лиц. ИД № 00502 Подписано к печати 25.03.2005 г.
Формат 60x84 1/16 Усл. п. л. 1,5 Уч.-изд. л. 1,2
Бумага газетная. Печать офсетная. Заказ № 98 Тираж 100 экз. Издательство Северо-Кавказского государственного технического университета
_355029, г. Ставрополь, пр. Кулакова, 2_
Отпечатано в типографии СевКавГТУ
8 S. 00
Содержание диссертации, кандидата технических наук, Шестериков, Андрей Геннадьевич
ВВЕДЕНИЕ.
1 ЭКСПЛУАТАЦИЯ ПОДЗЕМНЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ ГАЗОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ И ПХГ.
1.1 Условия эксплуатации и коррозия подземных металлических коммуникаций.
1.2 Электроосмотические процессы при комплексной противо-{<к коррозионной защите подземных металлических сооружений.
1.2.1 Состояние изученности электроосмоса.
1.2.2 Эксплуатационные характеристики пленочной изоляции
1.2.3 Катодная защита и катодное отслаивание изоляции.
1.2.4 Макроэлектроосмотическая система «труба-изоляция-грунт-анодное заземление».
1.3 Диагностика и коррозионный мониторинг подземных металлических сооружений.
1.4 Постановка задачи исследования.
2 ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ЭЛЕКТРООСМОСА НА КАТОДНОЕ ОТСЛАИВАНИЕ ИЗОЛЯЦИИ к И ПОДПЛЕНОЧНУЮ КОРРОЗИЮ.
2.1 Механизм электроосмоса.
2.2 Математическое моделирование взаимодействия сил в системе «труба-изоляция-грунт».
2.3 Физическое моделирование влияния электроосмоса на ка-IЩ тодное отслаивание изоляции и подпленочную коррозию.
2.3.1 Конструкция экспериментальной установки.
2.3.2 Постановка и результаты эксперимента. ; 3 КРИТЕРИИ РАНЖИРОВАНИЯ УЧАСТКОВ; ПОДЗЕМНЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ ПО СТЕПЕНИ ОПАСНОСТИ ПОДПЛЕНОЧНОЙ КОРРОЗИИ С УЧЕТОМ СКОРОСТИ КАТОДНОГО ОТСЛАИВАНИЯ ИЗОЛЯЦИИ.
3.1 Анализ норм катодного отслаивания изолции.
3.2 Обоснование критерия катодного отслаивания изоляции.
4 РАЗРАБОТКА ДАТЧИКА КАТОДНОГО ОТСЛАИВАНИЯ
ИЗОЛЯЦИИ И ПОДПЛЕНОЧНОЙ КОРРОЗИИ, ОСНО
ВАННОГО НА ЭЛЕКТРООСМОТИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ
4.1 Емкостный датчик электроосмоса для коррозионного мониторинга.
4.2 Контактный датчик электроосмоса для коррозионного мониторинга. г 5 ИССЛЕДОВАНИЕ КОРРОЗИОННО-ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ
ХАРАКТЕРИСТИК КОНТАКТНОГО ДАТЧИКА ЭЛЕКТРООСМОСА.
5.1 Планирование эксперимента.
5.2 Определение характеристик элементов, регистрирующих проникновение электролита в полость датчика и скорость катодного отслаивания изоляции.
5.3 Определение характеристик элементов, регистрирующих скорость коррозии.
5.4 Стендовые испытания датчика.
6 МЕТОДИКА МОНИТОРИНГА ПОДПЛЕНОЧНОЙ КОРт РОЗИИ СООРУЖЕНИЙ ГАЗОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ И
ПХГ И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФфЕКТИНОСТЬ 120 6.1 Методические принципы коррозионного мониторинга подпленочной коррозии на основе контроля электроосмотических процессов.
6.2 Технико-экономическая эффективность.
Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Повышение надежности эксплуатации газовых месторождений и ПХГ методами коррозионного мониторинга"
Актуальность темы. Увеличение объемов добычи и транспортировки природного газа и нефти в России, а соответственно рост протяженности подземных трубопроводов особенно остро ставит проблему обеспечения надежности их эксплуатации. В настоящее время протяженность подземных металлических сооружений (шлейфы скважин, коллектора и прочие технологические трубопроводы и сооружения) газовых месторождений и ПХГ обеспечивающих сбор газа па предприятиях ОАО «Газпром» составляет около 35 тыс.км и около 150 тыс.км систем магистральных газопроводов [77, 91].
Рост сети газопроводов в бывшем СССР на этапе становления газодобывающей отрасли можно охарактеризовать как интенсивный: в 1940 году 352 км, в 1950 году 2273 км, в 1955 году 4279 км, в 1960 году 16398 км [91]. Кроме того, в эксплуатации находится 49600 км нефтепроводов [118].
Поскольку сложноразветвленные подземные металлические трубопроводные коммуникации газосборной сети газовых месторождений и ПХГ находятся в эксплуатации на протяжении многих лет, то среди многочисленных проблем эксплуатации наиболее важной является защита этих сооружений от коррозии и создание отечественных систем коррозионного мониторинга состояния трубопроводов. Коррозия промысловых коммуникаций газовых месторождений и ПХГ - это в основном электрохимический процесс, приводящий к разрушению под воздействием окружающей среды. От того, насколько правильно решена проблема защиты от коррозии подземных металлических газопро водов месторождений природного газа и ПХГ зависит не только их бесперебойное функционирование, но и надежность экологической защиты окружающей среды [121] в районе пролегания. Развитие методов и средств решения данной проблемы с учетом отечественного и зарубежного опыта и современных достижений науки является чрезвычайно актуальным [47, 134].
Исследования, проведенные в ряде стран, показали, что прямые затраты в промышленности, связанные с коррозией металлоконструкций, составляют от 3-4 % национального валового продукта, по данным [74J до 4-6 % [118]. Исследования [98] показали, что ежегодно в проI мышленно развитых странах вследствие коррозии теряется примерно 1,5-2 % металла, находящегося в эксплуатации, по данным [6] потери составляют от 5 до 20 % выплавляемого количества черных металлов. В Российской Федерации ежегодные потери металлов из-за их корро-Ф зии составляют до 12 % общей массы металлофонда, что соответствует утрате до 30 % ежегодно производимого металла [118]. Кроме прямых потерь, связанных с коррозией, следует учитывать косвенные потери, превышающие прямые. Косвенные издержки, связанные даже с небольшим разрушением металла, в несколько раз Bbiuie прямых потерь, щ они приводят к выходу из строя и прекращению эксплуатации дорогостоящих сооружений, конструкций, машин, оборудования, к потерям продукта, загрязнениям среды. Так, например, относительно невысокая стоимость разрушенного подземного нефтепровода не идет ни в какое сравнение со стоимостью потерянного продукта, с затратами на ре-монтно-восстановительные работы и нанесенным экологическим ущербом. В этих условиях разработка высокоэффективной стратегии борьбы с коррозией является экономической необходимостью для трубопроводных предприятий, а проблема борьбы с коррозией приобретет особую актуальность.
Предсказать возможные аварии на объектах трубопроводных предприятий невозможно, но можно существенно повысить безопасность и надежность эксплуатации трубопроводов при получении и использовании достоверной информации вероятного возникновения коррозии и результатов ее последствий. Такая техническая политика обеспечивает положительный экономический эффект для предприятий. Например, для нефтедобывающей компании «OMAN» применение современных методов борьбы с коррозией дает эффект $35 млн. в год. [74].
Для защиты подземных металлических коммуникаций от коррозии в настоящее время применяется общепризнанная во всем мире по своей эффективности комплексная противокоррозионная защита [39, 40, 41, 42, 96]. Такая противокоррозионная защита включает в себя две составляющие:
1 - пассивная защита: выполняется нанесением изоляционного материала с высокими диэлектрическими свойствами и служит для ограничения контакта металла трубы с агрессивной внешней средой;
2 - активная защита: достигается катодной поляризацией металла трубы и служит для торможения коррозионных процессов в местах повреждения изоляционного покрытия.
Совместное применение обоих способов средств защиты достаточно эффективно, но требует постоянного контроля как за качеством изоляционного покрытия, которое со временем стареет и теряет свою эффективность, так и за параметрами устройств активной защиты, которые должны поддерживать защитный потенциал сооружения в определенных стандартом пределах.
Задачи контроля и прогнозирования коррозии и эффективности противокоррозионной защиты требуют для своего качественного решения функционирующего коррозионного мониторинга [5, 29, 30, 31, 77, 82, 86, 97, 120]. Коррозионный мониторинг - это совокупность различных видов контроля, направленных на получение максимально полной информации о коррозии в системе металлоконструкций, и принятия тех или иных противокоррозионных мер. Таким образом, коррозионный мониторинг должен быть многопараметрическим. Он направлен на достоверную оценку коррозионной ситуации в контролируемой системе всеми доступными способами в целях максимального «смягчения» коррозионной ситуации и поддержания трубопроводов в технически исправном состоянии.
Актуальность коррозионного мониторинга обусловлена также большим разнообразием видов коррозионных повреждений трубопроводов и исключительной неравномерностью развития коррозионных повреждений во времени.
Основные (первоочередные) объекты, на которых необходимо внедрение коррозионного мониторинга, следующие: участки подземных металлических коммуникаций, подверженные электрокоррозии, коррозионному растрескиванию под напряжением (КРН) и коррозии под изоляцией [134]. Эти новые проявления коррозии подземных металлических коммуникаций выдвигают и новые требования к их активной электрохимической защите в условиях, когда традиционные схемы и устройства неэффективны, а разработка методов й средств по оценке фактического коррозионного состояния подземных металлических коммуникаций становится важнейшей задачей трубопроводных предприятий на ближайшую перспективу.
Большую опасность для трубопроводных коммуникаций с изоляцией полимерными лептами представляет катодное отслаивание и щелевая подпленочная коррозия, развивающаяся в зонах отслаивания изоляции. Этот вид коррозии, сравнительно недавно появившийся на отечественных трубопроводных коммуникациях, может привести к очень серьезным последствиям, поскольку существующие традиционные электрометрические методы не способны распознать участки трубопроводов, пораженные подпленочной коррозией, а внутритрубными дефектоскопами, широко применяемыми на магистральных трубопроводах, из-за большой дороговизны и сложности • внутритрубной инспекции проверить очень большое количество эксплуатирующихся шлейфов скважин и газосборных коллекторов практически невозможно [32]. Корме того, внутритрубные дефектоскопы обнаруживают уже существенно поврежденные участки металла и не способны выявлять зарождающиеся процессы подпленочной коррозии, когда состояние трубопровода еще не дошло до критического и есть возможность своевременного принятия соответствующих противокоррозионных мер. Не изучены также условия зарождения этого вида коррозии и закономерности его развития [47, 77, 86, 105, 108, 112, 120, 134]. Из вышесказанного ясно, что существующие методы диагностики малоэффективны и носят случайный характер при выявлении ранних стадий подпленочной коррозии и, следовательно, необходима разработка новых способов ранней диагностики и мониторинга подпленочной коррозии.
В структуре подземных металлических коммуникаций газовых месторождений и ПХГ пленочные изоляционные покрытия по разным источникам [4, 107, 113] применяются в 70-75 % случаев, средний срок их службы составляет 10-15 лет. Таким образом, совершенно очевидно, что проблема ранней диагностики и мониторинга для выявления и ранжирования потенциальноопасных участков трассы прохождения трубопровода, предрасположенных к подпленочной коррозии, является весьма актуальной в настоящее время для трубопроводных предприятий.
Из опыта эксплуатации, практических наблюдений и аналитического обзора литературы установлено, что одной из первопричин зарождения и развития подпленочной коррозии в условиях комплексной противокоррозионной защиты является электроосмос. Электроосмос -это движение жидкости через капилляры или поры диафрагмы, в нашем случае грунта и изоляционного покрытия, под действием внешнего электрического поля. Следовательно, сочетание «труба-изоляция-грунт-анодное заземление» представляет собой макроэлектроосмоги-ческую систему. Данное явление возникает под действием токов катодной защиты при завышенных потенциалах и отрицательно проявляется в местах дефектных нахлестов и складок изоляции или пористой изоляции, потерявшей первоначальную адгезию. Изоляция отслаивается не только под электроосмотическим напором грунтовой воды, но и из-за того, что происходит подщелачиванис подпленочного электролита, объем продуктов коррозии больше объема исходных веществ, также могут возникать попутные процессы, дополнительно усиливающие отслоение плепки, например выделение водорода. Защитного тока под отслоившимся покрытием для защиты металла недостаточно, поэтому полностью подавить ионизацию атомов металла практически невозможно, в результате чего начинают развиваться процессы коррозии под изоляционным покрытием в месте его отслоения. Кроме того, при отключении защитного тока участки металла в глубине отслоившегося покрытия являются анодными по отношению к участкам, ближе расположенным к каналам проникновения влаги, возникает так называемая коррозионная макрогальванопара, обусловленная дифференциальной аэрацией.
Таким образом, для того, чтобы своевременно определить начало зарождения подпленочной коррозии, необходимо постоянно контролировать электроосмотические процессы, происходящие в области околотрубного пространства, это позволит ликвидировать один из пробелов в решении многочисленных задач коррозионного мониторинга.
Работа выполнена в соответствии с приоритетными вопросами программы работ на 2003-2004 гг., принятой решением отраслевого совещания ОАО «Газпром» «Методы и технологии противокоррозионной защиты, новые материалы и оборудование для защиты магистральных газопроводов, коммуникаций подземных и морских промыслов, П13, ПХГ от различных видов коррозии».
Целью работы является повышение безопасности и эффективности эксплуатации подземных металлических сооружений газовых месторождений и ПХГ путем развития методической и технической базы коррозионного мониторинга идентификацией подпленочной коррозии на основе контроля электроосмотических процессов.
Для достижения поставленной цели в диссертационной работе сформулированы и решены следующие задачи:
• анализ исследований и разработок по проблеме, подпленочной коррозии с целью определения на этой основе перспективных направлений работ по данной проблеме;
• разработка математической модели взаимодействия сил электроосмоса и давления грунта в элементе стенки подземного сооружения;
• исследование и систематизация влияния электроосмотических процессов на коррозионное состояние подземных металлических сооружений газовых месторождений и ПХГ и их противокоррозионную защиту;
• получение критериев контроля подпленочной коррозии в условиях эксплуатации газовых месторождений и ПХГ;
• разработка датчика для контроля процессов катодного отслаивания изоляции и подпленочной коррозии, основанного на электроосмотических процессах и исследование его характеристик;
• разработка методики по выявлению и ранжированию потенциально-опасных участков газовых месторождений и ПХГ, на которых подземные сооружения предрасположены к катодному отслаиванию изоляции и подпленочной коррозии.
Объектом исследования являются подземные металлические сооружения с пленочным изоляционным покрытием газовых месторождений и ПХГ в части их эксплуатационной надежности.
Предметом исследования являются электроосмотические процессы как начальная фаза катодного отслаивания изоляции и щелевой подпленочной коррозии при комплексной противокоррозионной защите подземных металлических сооружений газовых месторождений и ПХГ.
Методы исследований. В работе использованы многоуровневые методы моделирования, происходящие в элементе стенки подземного металлического сооружения при его комплексной противокоррозионной защите, методы математического моделирования, а также натурные эксперименты.
Научная новизна работы заключается в следующих основных результатах, полученных соискателем:
• исследовано и систематизировано влияние электроосмоса на коррозионное состояние и противокоррозионную защиту подземных металлических сооружений с использованием разработанной экспериментальной установки;
• разработана математическая модель взаимодействия сил электроосмоса и давления грунта в элементе стенки подземного металлического сооружения с пленочной изоляцией;
• рассчитан критерий скорости катодного отслаивания изоляции, с учетом которого предложено контролировать подпленочную коррозию;
• показана возможность и разработаны принципы определения участков подземных металлических сооружений, предрасположенных к катодному отслаиванию и подпленочной коррозии, путем регистрации электроосмотических процессов, на основе чего разработана методика по определению влияния электроосмоса на коррозионное состояние подземных металлических сооружений с пленочными изоляционными покрытиями.
Практическая ценность заключается в следующем:
• разработана методика по выявлению и ранжированию потенциально-опасных участков подземных сооружений газовых месторождений и ПХГ, предрасположенных к катодному отслаиванию и иод-пленочной коррозии;
• разработан датчик для контроля скорости катодного отслаивания изоляции и подпленочной коррозии, основанный на регистрации электроосмотических процессов путем контроля электросопротивлсния, получены его коррозионно-электрические характеристики и предложена технология изготовления в условиях эксплуатации;
• на основе аналитического исследования предложены критерии контроля подпленочной коррозии в условиях эксплуатации газовых месторождений и ПХГ;
• применение разработанной методики и датчика электроосмоса позволит получить значительный технико-экономический эффект предприятиям, эксплуатирующим газовые месторождения и ПХГ.
Реализация и внедрение результатов работы. Разработанные «Методические рекомендации по определению влияния электроосмоса на коррозионное состояние подземных металлических сооружений» внедрены в ООО «Кавказтрансгаз». Освоено мелкосерийное производство разработанного датчика в центральной производственно-технологической лаборатории ООО «Кавказтрансгаз».
Материалы диссертации использованы в ведомственных «Методических указаниях по измерениям и контролю противокоррозионной защиты трубопроводов» МУ 01-17096355-03, разработанных ООО «Центр противокоррозионной защиты и диагностики ВНИИСТ», «Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий» совместно с отделом противокоррозионной защиты ОАО «Газпром».
Апробация работы. Результаты выполненных исследований прошли апробацию на VI региональной научно-технической конференции «Вузовская наука — Северо-Кавказскому региону» (Ставрополь, СевКавГТУ, 2002 г.); XXXII научно-технической конференции но результатам работы профессорско-преподавательского состава, аспирантов и студентов СевКавГТУ за 2002 год (Ставрополь, СевКавГТУ, 2002 г.); Международной научно-практической конференции «Газовой отрасли - новые технологии и новая техника» (Ставрополь, СевКавНИ-ПИгаз 9-12 сент. 2002 г.); Международной научно-практической конференции «Проблемы эксплуатации и капитального ремонта скважин на месторождениях и ПХГ» (г.Кисловодск, 22-26 сент. 2003 г.); Отраслевом совещании ОАО «Газпром» «Создание отраслевой системы диагностики противокоррозионной защиты магистральных газопроводов, газовых промыслов и перерабатывающих заводов для определения эффективности защиты и составления долговременного коррозионного прогноза» (Москва, ОАО «Газпром», 2003); Пятой всероссийской конференции молодых ученых, специалистов и студентов по проблемам газовой промышленности России «Новые технологии в газовой промышленности» (г.Москва: РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 23-26 сентября 2003г.,); VII региональной научно-технической конференции «Вузовская наука - Северо-Кавказскому региону» (Ставрополь: Сев-КавГТУ, 2003); Международной научно-практической конференции «Проблемы эксплуатации и капитального ремонта' скважин на месторождениях и ПХГ» (г.Кисловодск, 20-25 сент. 2004 г.). На защиту выносятся следующие положения:
• результаты исследования влияния электроосмоса на коррозионное состояние подземных металлических сооружений и их противокоррозионную защиту;
• критерии опасности подпленочной коррозии;
• принципы коррозионного мониторинга участков газосборной сети газовых месторождений и ПХГ по степени опасности подпленочной коррозии на базе разработанного контактного датчика электроосмоса;
Публикации. Основные результаты, полученные соискателем, опубликованы в 8 работах.
Объем работы. Диссертационная работа изложена на 159 страницах машинописного текста и состоит из введения, шести глав, заключения, 2 приложений и списка использованных источников из 152 наименований. Включает 28 рисунков, 9 таблиц.
Заключение Диссертация по теме "Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений", Шестериков, Андрей Геннадьевич
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Подводя итоги исследований, проведенных в рамках настоящей диссертационной работы, можно констатировать, что на основании развития методической и технической базы коррозионного мониторинга предложено решение научно-технической проблемы, имеющей важное значение в повышении безопасной и эффективной эксплуатации подземных металлических сооружений газосборной сети газовых месторождений и ПХГ.
1. Разработана экспериментальная установка, на которой исследовано влияние электроосмотических процессов на коррозионное состояние подземных металлических сооружений и получен диапазон значений электроосмотического давления под изоляцией типа «Поликен» в тонком песке с 3 %-м раствором ЫаС1 и 95 %-й влажности. При величине поляризации регламентированной нормативной документацией давление изменялось от 10 до 100 кг/м . На основании этого сделана систематизация влияния электроосмотических процессов на коррозионное состояние подземных металлических сооружений и эффективность их противокоррозионной защиты.
2. Предложена математическая модель взаимодействия сил электроосмоса и давления грунта в элементе стенки подземного металлического сооружения.
3. Предложен критерий скорости катодного отслаивания изоляции. По проведенным практическим и экспериментальным исследованиям он составляет 1,3 см2/год. Полученный критерий позволяет прогнозировать развитие подпленочной коррозии в процессе эксплуатации подземных металлических сооружений газовых месторождений и ПХГ.
4. Показана возможность и разработаны принципы выявления и ранжирования участков подземных металлических сооружений газовых месторождений и ПХГ по степени опасности подпленочной коррозии с учетом катодного отслаивания изоляции, что позволяет выявлять участ-/ ки, склонные к развитию этих видов дефектов, и оптимизировать проведение противокоррозионных мероприятий.
5. Разработан датчик для контроля подпленочной коррозии с учетом катодного отслаивания изоляции на основе регистрации электросопротивления, изменяющегося от электроосмотического проникновения грунтового электролита под изоляцию. Датчик позволяет реализовать принципы ранжирования участков подземных металлических сооружений газовых месторождений и ПХГ на их предрасположенность к катодному отслаиванию изоляции и подпленочной коррозии, а также вести наблюдения в выявленных характерных точках за динамикой этих процессов с целью оптимизации режимов катодной защиты или замены типа изоляции на этих участках.
6. Получены коррозионно-электрические характеристики датчика, а также предельные параметры изменения электросопротивления его элементов. Предельный критерий катодного отслаивания изоляции составляет 500 Ом. Получено достаточное условие и вспомогательный критерий потери продольной электропроводимости рабочего электрода в результате его коррозионного разрушения, который составляет 250 Ом. Получены теоретические показатели скорости коррозии, которые позволяют рассчитывать скорость коррозии в процессе коррозионного разрушения рабочего проволочного электрода. Исследована термодинамическая стабильность датчика, в результате определено, что конструкция датчика позволяет полностью компенсировать температурный дрейф сопротивления.
7. Предложена технология изготовления датчика в условиях эксплуатации, по которой освоено его мелкосерийное производство в центральной производственно-технологической лаборатории ООО «Кав-казтрансгаз».
8. Разработаны «Методические рекомендации по определению влияния электроосмоса на коррозионное состояние подземных металлических сооружений», рекомендованные научно-техническим советом ООО «Кавказтрансгаз» для руководства в работе при эксплуатации систем комплексной противокоррозионной защиты подземных металлических сооружений газовых месторождений и ПХГ.
9. На основе проведенных исследований и разработок предложена альтернатива внутритрубной дефектоскопии для обнаружения подпле-ночной коррозии на подземных металлических сооружениях газовых месторождений и ПХГ. Сущность альтернативы заключается в совмещении разработанных принципов коррозионного мониторинга и полевой электрометрии.
10. Экономическая эффективность от внедрения разработанных методических рекомендаций на основе датчика электроосмоса базируется на снижении затрат на планово-предупредительный ремонт по сравнению с базовым вариантом, требующим замены поврежденного участка подземных металлических сооружений газовых месторождений и ПХГ, и составляет для труб различных диаметров от 1,47 до 37,24 млн руб на 1 км.
Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Шестериков, Андрей Геннадьевич, Ставрополь
1. Агейкин Д. И., Костина Е.Н, Кузнецова H.H. Датчики контроля и регулирования. Справочные материалы. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1965.-928 с.
2. Алфеев М. В., Будзуляк Б.В, Синельников В.Н. Система прогнозирующего коррозионного мониторинга // Газовая промышленность, 2003, № 8, с. 7-9.
3. Антропов Л. И., Воюцкий Л.И. Теоретическая электрохимия: учеб. пособие для вузов / 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Химия, 1984. -520 с.
4. Апплгейт Л. М., Линдсей М. Катодная защита / Пер. с англ. Г. С Кес-сельмана. Под ред. Л. И Акинфиева. М.: Металлургиздат, 1963.256 с.
5. АС (СССР) № 194431. Функциональный преобразователь / Потиев-ский О.Н., Новиков A.A. и др.- Бюлл. изобрет,, 1967, № 8.
6. АС (СССР) № 251943. Функциональный преобразователь. / Лидорен-ко Н.С. и др. Бюлл. изобрет., 1969, № 28.
7. АС (СССР) № 265571. Электроосмотический реактивный элемент. / Чавчанидзе В.В., и др.-Бюлл. изобрет., 1970, № 10.
8. П.Басарыгин Ю. М., Будников В. Ф., Булатов А.И. Коррозия оборудования и трубопроводов и способы защиты от нее: в 2-х т. Т. 1 / Под общ. ред. А. И. Булатова Краснодар: Просвещение-Юг, 2002. - 394 с.
9. Басов А. М. и др. Электротехнология: учеб. пособие для вузов М.: Агропромиздат, 1985. - 256 с.
10. Бекман В.Ф. Катодная защита; справочник / Пер. с нем. Е.К. Бухма-на. Под ред. И. В. Стрижевского.- М.: Металлургия, 1992. 176 с.
11. Богомолов, Г. В. Гидрогеология с основами инженерной геологии: учеб. пособие для вузов. 2-е изд. перераб. и доп. М.: Высшая школа, 1966.-316 с.
12. Бондаренко A.B. Современные средства катодной защиты подземных трубопроводов от почвенной коррозии. // Обз. Инф. Сер.: Защита от коррозии оборудования в газовой промышленности. М.: ИРЦ Газпром, 2004. 54 с.
13. Борисов Б. И. Защитная способность изоляционных покрытий подземных трубопроводов. М.: Недра, 1987. - 126 с.
14. Борисова Б.И., Зиневич А.М., Шляпников И.А., и др. // РЖ. Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности. 1982, вып.8, с. 18.
15. Васильев П. Д. и др. Справочник работника магистрального газопровода / Под ред. С. Ф. Бармина. 2-е изд., перераб. и доп. - Л.: Недра, 1966.-431 с.
16. Волков Б. Г. Тесов Н.И., Шуванов В.В. Справочник по защите подземных металлических сооружений от коррозии. JL: Недра, 1975. -224 с.
17. Воюцкий С. С. Курс коллоидной химии: учеб. пособие для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Химия, 1976. - 512 с.
18. ВСН 210-87. Инструкция по применению комплекса устройств для неразрушающего контроля сплошности изоляционных покрытий заглубленных трубопроводов. М.: ВНИИСТ, 1987. - 22 с.
19. ВРД 39-1.10-006-2000*. Правила технической эксплуатации магистральных газопроводов. М.: Изд-во ООО ИРЦ Газпром, 2002. - 193 с.
20. Гайдук В. Н., Шмигель В.Н. Практикум по электротехнологии: учебн. пособие для вузов. М.: Агропромиздат, 1989. - 175 с.
21. Гальперин А. М. Зайцев B.C., Норватов Ю. А. Гидрогеология и инженерная геология: учеб. пособие для вузов. М.: Недра, 1989. - 383 с.
22. Гарбер Ю. И., Серафимович В.Б. Методы контроля качества противокоррозионных покрытий подземных трубопроводов // Обз. ин-форм. Сер. Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности. -М. ВНИИОЭНГ, 1981. 76 с.
23. Гарбер Ю.И., Серафимович В.Б. Параметры работоспособности противокоррозионных покрытий подземных трубопроводов за рубежом // Обз. информ. Сер. Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности. М. ВНИИОЭНГ, 1983. - 60 с.
24. Гафаров Н. А., Митрофанов А.В, Киченко А.Б. Коррозионный мониторинг на объектах нефтегазодобычи // Обз. информ. Сер. Защитаот коррозии оборудования в газовой промышленности. М.: ИРЦ / Газпром, 2002. - 26 с.
25. Гафаров Н. А., Митрофанов A.B., Киченко А.Б. Контроль коррозии в системах с низкими температурам и высокими давлениями // Обз. информ. Сер. Защита от коррозии оборудования в газовой промышленности. — М.: ИРЦ Газпром, 2002. 60 с.
26. Гафаров H.A. и др. Коррозионный мониторинг на объектах нефтегазодобычи // Обз. информ. Сер. Защита от коррозии оборудования газовой промышленности. М.: ИРЦ Газпром, 2002. - 70 с.
27. Гимутудинов Ш.К., Ширковский А.И. Физика нефтяного и газового пласта. М.: Недра, 1982.
28. Глазов Н.П. и др. Методы контроля и измерений при защите подземных сооружений от коррозии М.: Недра, 1978. - 215 с.
29. Глазов Н.П. Подземная коррозия трубопроводов, ее прогнозирование и диагностика / Н. П. Глазов // Обз. информ. Сер. Коррозия и защита скважин, газопромыслового и транспортного оборудования. М.: ИРЦ Газпром, 1994. - 92 с.
30. Глазов Н.П. Электрохимическая защита трубопроводов в гетерогенных условиях // Обз. информ. Сер. Защита от коррозии оборудования в газовой промышленности. М.: ИРЦ Газпром, 2001. — 26 с.
31. Глинка H.JI. Общая химия. Учебное пособие / Под ред. В.А. Рабиновича, изд. 16 перераб. JL: Химия, 1974, с. 28.
32. Горяинов Ю.А., и др. Толковый словарь терминов и понятий, применяемых в трубопроводном строительстве. / Под общ. ред. Ю.А. Го-ряинова. М.: издательство «ЛОРИ», 2003. - 319 с.
33. ГОСТ 25812-83. Трубопроводы стальные магистральные. Общие требования к защите от коррозии. М.: Изд-во стандартов, 1983. - 46 с.
34. ГОСТ 9.015-75. Подземные сооружения. Общие технические требования. М.: Изд-во стандартов, 1975.
35. ГОСТ 9.602-89. Сооружения подземные. Общие требования к защите от коррозии. М.: Изд-во стандартов, 1989. - 52 с.
36. ГОСТ Р51164-98. Трубопроводы стальные магистральные. Общие требования к защите от коррозии. М.: Изд-во стандартов, 1998. - 42 с.
37. Громов А. В. и др. Эксплуатационнику магистральных газопроводов: справочное пособие. М.: Недра, 1987. - 176 с.
38. Гусев В.П., Притула В.В., Приймак Э.И. Оптимизация потенциалов катодной защиты магистральных трубопроводов на территории Ти-мано-Печорского района // Обз. информ. Сер. Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности. -М. ВНИИОЭНГ, 1982. 56 с.
39. Дворянкин Д.К., Касимзаде М.С. Электроосмотичеркие преобразователи информации. Автометрия, 1969, № 3.
40. Дизенко Е. И. и др.Противокоррозионная защита трубопроводов и резервуаров: учеб. пособие для вузов. М.: Недра, 1978. - 199 с.
41. Егер Э., Залкинд А.Д. Методы измерения в электрохимии, в 2-х т. т. 2 / Пер. с англ. И Г. Абидора, Н. М. Алпатовой, С. X. Айтьяна. Под ред. Ю. А. Чизмаджева М.: Мир, 1977. - 476 с. '
42. Егер Э., Залкинд А.Д. Методы измерения в электрохимии, в 2-х т. т. 1 / пер. с англ. В. С. Маркина, В. Ф. Пастушенко. Под ред. Ю. А. Чизмаджева. М.: Мир, 1977. - 586 с.
43. Енохович A.C. Краткий справочник по физике. М. : Высш. шк., 1976.-288 с.
44. Желтов Ю.П. Разработка нефтяных месторождений: Учеб. пособие для вузов. М.: Недра, 1999.
45. Зуэйн Трэйси. Влияние отслоения изоляции трубопровода на катодн-цю защиту. // Нефтегазовые технологии, №3. 1997. с. 41- 45.
46. Запевалов Д. Н. Методы контроля токов катодной защиты подземных трубопроводов // Обз. информ. Сер. Защита от коррозии оборудования в газовой промышленности. М.:- ИРЦ Газпром, 2002. - 24 с.
47. Запевалов Д. Н. Опыт эксплуатации системы противокоррозионной защиты (на примере компании «Вингаз») // Обз. информ. Сер. Защита от коррозии оборудования в газовой промышленности. М.: ИРЦ Газпром, 2001.-30 с.
48. Иванов С. И. и др. Противокоррозионная защита Оренбургского га-зоконденсатного меторождения // Газовая промышленность. 2004. №7.
49. Инструкция по контролю состояния изоляции законченных строительством участков трубопроводов катодной поляризацией. М.: ВНИИСТ, 1995.-46 с.
50. Карасенко, В. А. и др. Электротехнология: учеб. пособие для вузов -М.: Колос, 1992.-304 с.
51. Касимзаде М. С., Халилов Р. Ф., Балашов А. Н. Электрокинетические преобразователи информации. М.: Энергия, 1973. — 136 с.
52. Каталог средств катодной защиты. М.: ИРЦ ОАО Газпром, 2000. -154 с.
53. Кирбятьева Т. Н. Применение лакокрасочных событий для защиты от коррозии // Обз. информ. Сер. Защита от коррозии оборудования в газовой промышленности. М.: ИРЦ Газпром, 2002. - 32 с.
54. Киченко А. Б. Гафаров H.A., Митрофанов A.B. Контроль коррозии на объектах нефтегазодобычи с помощью водородных зондов // Обз. информ. Сер. Защита от коррозии оборудования в газовой промышленности. М.: ИРЦ Газпром, 2003. - 114 с.
55. Киченко А.Б., Кушнаренко В.М., Гафаров H.A. Опыт фирмы «Севрво Делден БВ» по защите трубопроводов влажного газа ингибиторами коррозии. Л Обз. Инф. Сер.: Защита от коррозии оборудования в газовой промышленности. М.: ИРЦ Газпром, 2004. — 88 с.
56. Клинов И. Я. Коррозия химической аппаратуры и коррозионостойкие материалы. — М.: Машиностроение, 1967. 468 с.
57. Крылов Г. В., Степанов O.A. Эксплуатация и ремонт газопроводов и газохранилищ: учеб. пособие для учреждений спец. проф. образования. М.: Академия, 2000. - 362 с.
58. Кузнецов М. В. и др. Противокоррозионная защита трубопроводов и резервуаров: учеб. пособие для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Недра, 1992. - 238 с.
59. Кузуб В. С. Анодная защита технологического оборудования / Под общ. ред. Я. М. Колотыркина. М.: Металлургия, 1989. - 96 с.
60. Левин С. В. Механика грунтов: учеб. пособие для вузов. М.: Недра, 1964.-164 с.
61. Ломонович В.А., Стрижевский И.В. Хемотронные приборы. М.: Энергия, 1968.
62. Лубенцов Н.В., Шестериков А.Г., Мирошниченко A.B., Минаков В.Ф. Контроль влияния электроосмотических процессов на катодное отслаивание изоляции и развитие подпленочной коррозии // НТС Транспорт и ПХГ, Москва, ИРЦ ОАО «Газпром», 2004. №1 с. 42-45
63. Материалы отраслевого совещания «Реконструкция, ремонт и техпе-ревооружение противокоррозионной защиты объектов отрасли», Зеленоград, 2000. М.: ИРЦ Газпром, 2001. - 195 с.
64. Методические указания по диагностическому обследованию состояния коррозии и комплексной защиты подземных трубопроводов от коррозии. М.: ПО «Союзоргэнергогаз», 1989. - 121 с.
65. Методические рекомендации по определению влияния электроосмоса на коррозионное состояние подземных металлических сооружений. Ставрополь: ООО Кавказтрансгаз, 2004. - c.l 1.
66. МУ 01-17093655-03. Методические указания по измерениям и контролю противокоррозионной защиты трубопроводов. М.: ООО «ЦПЗД-ВНИИСТ», 2003. - 90с.
67. Материалы совещаний, конференций, семинаров. Отраслевое совещание «Современные методы, обеспечивающие эффективную защту от коррозии с использованием коррозионного мониторинга». М.: ООО «ИРЦ Газпром», 2000. - 165с.
68. Материалы отраслевого совещания ОАО «Газпром» «Опыт применения современных отечественных приборов и технологий для обеспечения эффективной защиты от коррозии объектов отрасли. Часть 1. — М.: ООО «ИРЦ Газпром», 2002. 165с.
69. Наумов В. И., Хрепенков В. А. Коррозионные исследования при ревизиях и вскрытиях подземных газопроводов. Л.:' Недра, 1974. - 72 с.
70. Негреев В. Ф. и др. Борьба с коррозией в нефтедобывающей промышленности // Обз. информ. Сер. Борьба с коррозией в нефтяной и газовой промышленности. М. ЦНИИТЭнефтегаз, 1965. - 80 с.
71. Некрасов Б.В. Основы общей химии. В 3-х томах. М.: Химия, 1965, том 1. - 519 с.
72. Некрасов Б.В. Основы общей химии. В 3-х томах.'М.- Химия, 1970, том 3. 416 с.
73. Никитенко Е.А., Эдельман Я.М. Монтер по защите подземных трубопроводов от коррозии. Учебник для профтехобразования. М, Недра, 1981.-256 с.
74. Официальный сайт ОАО «Газпром». Интернет-публикация http:// www.gazprom.ru
75. Паспорт на блок пластин-индикаторов скорости коррозии БПИ-2. Ставрополь: ООО «Завод газовой аппаратуры «НС», 2001.
76. Паспорт на сенсорное устройство ДК-1Ц для контроля коррозии подземных сооружений. // М.: ООО «Центр коррозионных испытаний», 2000.
77. Патент РФ на полезную модель № 36735. Контактный датчик электроосмоса / Шестериков А.Г., Лубенцов Н.В., Шестериков Г.П., Ми-наков В.Ф. БИПМ, 2004, № 8.
78. Петренко В. И. Геолого-геохимические процессы в газоконденсатных месторождениях и ПХГ / В. И. Петренко, В. В, Зиновьев, В. Я. Злен-ко, И. В. Зиновьев и др. М.: Недра-Бизнесцентр, 2003. - 511 с.
79. Петров Н. А. и др. Современные средства комплексной защиты подземных металлических трубопроводов от коррозии // Обз. информ. Сер. Транспорт и хранение газа. М.: ВНИИЭгазпром, 1984. - 58 с.
80. Подгорный А. А. Защита подземных металлических трубопроводов от коррозии. — К.: Буд1вельник, 1988. 176 с.
81. Положение о планово-предупредительном ремонте сооружений электрохимической защиты газопроводов. Л.; Недра, 1972. - 14 с.
82. Пособие по электрометрическим измерениям, применяемым при комплексном обследовании состояния подземных магистральных трубопроводов. М.: ВНИИЭгазпром, 1978. - 86 с.
83. Правила технической эксплуатации газодобывающих предприятий / Г.З. Алисеенко, Р. В. Говоровский, В. С. Духовный и др. М.: Недра, 1987.- 136 с.
84. Прессман A. JI. Коррозия враг и друг // Новое в жизни, науке и технике. Сер. Техника. - М.: Знание, 1971. - 48 с.
85. Притула В. В. Пути повышения эффективности защиты трубопроводов // Обз. информ. Сер. Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности. М. ВНИИОЭНГ, 1983. - 54 с.
86. Притула В. В., Глазов В. В. Зиневич А. М. Влияние условий эксплуатации магистральных трубопроводов на их защищенность от подземной коррозии. РЖ. Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности. - Вып. 4, № 48.
87. Проблемы защиты от коррозии трубопроводов западной Сибири / Л. Г, Суровцев, Г. В. Крылов, В. А. Иванов и др. // Обз. информ. Сер. Транспорт и хранение газа, вып. 13. М. ВНИИЭгазпром, 1988. - 39 с. .
88. Проектирование разработки нефтяных месторождений (принципы и методы) / Крылов А.П. и др. М.: Гостоптехиздат, 1962.
89. Р 51-155-90. Инструкция по применению новых изоляционных материалов при капитальном ремонте магистральных газопроводов и компрессорных станций.-М.: Изд-во ВНИИГАЗ, 1990. 32 с.
90. Р 517-84: Рекомендации по методике обследования ленточных изоляционных покрытий магистральных трубопроводов и коррозионного состояния наружной поверхности трубы. М.: ВНИИСТ, 1984. - 85 с.
91. РД 153-39-007-01. Регламент составления проектных технологических документов на разработку нефтяных и газонефтяных месторождений. М.: ИРЦ Газпром, 2001.
92. РД 39-132-94. Правила по эксплуатации, ревизии, ремонту и отбраковке нефтепромысловых трубопроводов. М.: ТБ ПОТ 1997. - 360 с.
93. Регламент по эксплуатации, ревизии, ремонту и отбраковке газопромысловых трубопроводов и газопроводов промысловой части ПХГ ООО «Кавказтрансгаз». Ставпрополь, ООО «Кавказтрансгаз», 2001.-33с.
94. Руководство по эксплуатации систем противокоррозионной защиты трубопроводов. М.: Изд-во ВНИИГАЗ, 2004. - 299 с.
95. Руководство по эксплуатации средств противокоррозионной защиты подземных газопроводов. Том 1. М.: Изд-во ВНИИГАЗ, 1986. - 170 с.
96. Руководство по эксплуатации систем коррозионного мониторинга магистральных трубопроводов. М.: Изд-во ВНИИГАЗ, 2004. - 108 с.
97. Свидетельство РФ на полезную модель № 27707. Датчик электроосмоса / Шестериков А.Г., Шестериков Г.П., Топинский В.А. БИПМ, 2002, № 4.
98. Семенова И.В., Флорианович Г.М., Хорошилов A.B. Коррозия и защита от коррозии / Под ред. И.В. Семеновой М.: ФИЗМАТЛИТ, 2002.-336 с.
99. Сидоров Б. В., Щербакова Л.Ф. Контроль изоляционного покрытия и состояния трубопроводов // Обз. информ. Сер. Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности. М. ВНИИОЭНГ, 1978. - 56 с.
100. СП 11-102-97 Инженерно-экологические изыскания для строительства. М.: ИРЦ Газпром, 1997.
101. СП 34-106-98 Подземные хранилища газа, нефти и продуктов их переработки. М.: ИРЦ Газпром, 1998.
102. СП 34-116-97. Инструкция по проектированию, строительству и реконструкции промысловых нефтегазопроводов. — М.: ИРЦ Газпром, 1997.
103. Справочник по транспорту горючих газов / под ред. К. С. Зарембо. -М.: Гостоптехиздат, 1962. 886 с.
104. Справочник по электрохимии / Под ред. А. М. Сухотина Л.: Химия, 1981.- 488 с.
105. Сургучев М.Л. Вторичные и третичный методы увеличения нефтеотдачи пластов. М.: Недра, 1985.
106. Технология добычи нефти и газа / Муравьев И.М. и др. М.: Недра, 1971.
107. Тихомолова К.П. Электроосмос. JI.: Химия, 1989. - 248 с.
108. Требин Ф.А., Макогон Ю.П., Басниев К.С. Добыча природного газа. -М.: Недра, 1979,
109. ТУ 2245-003-44271562-02. Манжета термоусаживающаяся Терма-СТМП. СПб.: ЗАО «Терма», 2002.
110. ТУ 2245-003-46541379-98. Лента термоусаживающаяся ДРЛ-Л (60)*0,7. — Ростов на Дону: ОАО з-д полимерных изделий «Гефест-Ростов», 1998.
111. ТУ 2293-026-46541979-2002. Манжета термоусаживающаяся Донрад-МСТ. Ростов на Дону: ОАО з-д полимерных изделий «Гефест-Ростов», 2002.
112. ТУ 5575-004-32989231-01. Мастика битумно-полимерная «Транскор Газ». СПб.: ЗАО «Делан», 2001.
113. Фридман О. М.,. Седлуха Г. А Изоляционные работы и электрозащита на подземных газопроводах. 2-е изд., перераб. и доп. Л.: Недра, 1975. - 128 с.
114. Хванг С.-Т., Каммермейер К. Мембранные процессы разделения/ Пер. с англ. Е. П. Моргуновой, Ю. Н. Жилина. Под ред. Ю.И. Дыт-нерского. М.: Химия, 1981. - 464 с.
115. Храмихина В. Ф., и др. Электрохимическая защита магистральных трубопроводов и промысловых объектов от подземной коррозии. // Сб. трудов ВНИИСТа. М.: ВНИИСТ, 1983, с. 130.
116. Шульгин JI. П. Электрохимические процессы на переменном токе. -Л.: Наука, 1974. 70 с.
117. Шуров В.И. Технология и техника добычи нефти. М.: Недра, 1983.
118. Электрохимические преобразователи первичной информации / Бров-ков B.C., Графов Б.М., Новиков A.A., Новицкий М.А., Соколов JI.A. -М.: Машиностроение, 1969.
119. Estes N.N. Electro-osmotic integrator with capillary tube indicator. Pat. USA, cl. 324-94, № 3209255,1965.
120. HTLP 60-20000-20/1 -1.5/UNI. Raychem (Tyco Adhesives, USA), NY, 2000.
121. Ray M. Hurd. Electroosmotik cell. Pat. USA, cl. 317-231, № 3143691, 1964.
122. Applegate L.M. Cathodic protection. NY-Toronto-London: McGraw-Hill company, inc., 1960. 256 p.
123. Bercker H.I., Brands H., Gumpel P., Haberling E. Stend und Ertturck-lungstenderzen auf dem Gebiet der Wekzeugstahle. // Stahl und Eisen, 1985, №5, s. 33-42.
124. Wilmott M.J., Diakow D.A. Factors Influencing Stress Corrosion Crak-ing of Gas Transmission Pipelines: Detailtd Studies Following A Pipeline Failure: Part 1, Environmental Considerations. I.P.C., Canada, 1996.1. ФОТОМАТЕРИАЛЫ
- Шестериков, Андрей Геннадьевич
- кандидата технических наук
- Ставрополь, 2005
- ВАК 25.00.17
- Повышение эффективности системы геолого-геофизического контроля за эксплуатацией подземных хранилищ газа
- Геолого-технологические условия повышения эффективности создания и эксплуатации подземных хранилищ газа
- Оценка состояния окружающей среды и разработка экологического контроля при эксплуатации подземных хранилищ газа
- Геофизический мониторинг подземных газохранилищ Северо-западного региона
- Совершенствование геолого-промыслового контроля эксплуатации ПХГ при водонапорном режиме