zldmЗаводская лаборатория. Диагностика материаловIndustrial laboratory. Diagnostics of materials1028-68612588-0187ООО «Издательство «ТЕСТ-ЗЛ»10.26896/1028-6861-2021-87-6-41-44zldm-1431Research ArticleИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ. ФИЗИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И КОНТРОЛЯTESTING OF STRUCTURE AND PARAMETERS. PHYSICAL METHODS OF TESTING AND QUALITY CONTROLОценка зависимости скорости коррозии стали на объектах инфраструктуры углеводородных месторождений от минерализации и температурыAssessment of the steel corrosion rate at the infrastructure facilities of hydrocarbon deposits as a function of the mineralization and temperatureВагаповР. К.VagapovR. K.

Руслан Кизитович Вагапов

142717, Московская обл., Ленинский р-н, с.п. Развилковское, пос. Развилка, Проектируемый проезд № 5537, вл. 15, стр. 1

Ruslan K. Vagapov

str. 1, vl. 15, Proektiruemy proezd N 5537, pos. Razvilka, s.p. Razvilkovskoe, Leninsky raion, Moscow obl., 142717

R_Vagapov@vniigaz.gazprom.ruПрокопенкоА. Ю.ProkopenkoA. Yu.

Андрей Юрьевич Прокопенко

142717, Московская обл., Ленинский р-н, с.п. Развилковское, пос. Развилка, Проектируемый проезд № 5537, вл. 15, стр. 1

Andrey Yu. Prokopenko

str. 1, vl. 15, Proektiruemy proezd N 5537, pos. Razvilka, s.p. Razvilkovskoe, Leninsky raion, Moscow obl., 142717

ТомскийИ. С.TomskyI. S.

Иван Семенович Томский

142717, Московская обл., Ленинский р-н, с.п. Развилковское, пос. Развилка, Проектируемый проезд № 5537, вл. 15, стр. 1

Ivan S. Tomsky

str. 1, vl. 15, Proektiruemy proezd N 5537, pos. Razvilka, s.p. Razvilkovskoe, Leninsky raion, Moscow obl., 142717

ООО «Газпром ВНИИГАЗ»РоссияGazprom VNIIGAZ LLCRussian Federation2021180620218764144Copyright © Вагапов Р.К., Прокопенко А.Ю., Томский И.С., 20212021Вагапов Р.К., Прокопенко А.Ю., Томский И.С.Vagapov R.K., Prokopenko A.Y., Tomsky I.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.zldm.ru/jour/article/view/1431

Действующие и перспективные месторождения углеводородов, в том числе и на морском шельфе, часто характеризуются повышенным содержанием коррозионно-опасных диоксида углерода и сероводорода. Присутствие в добываемом сырье данных коррозионных газов — серьезная угроза для безопасности и надежности функционирования оборудования и трубопроводов на объектах газодобычи. В работе представлены результаты оценки зависимости скорости коррозии стали в присутствии CO2 от минерализации и температуры. Экспериментальные данные обрабатывали методами математической статистики. Показано, что полученные с помощью примененного математического аппарата зависимости позволяют с высокой степенью достоверности рассчитывать скорость коррозии. Оценено влияние на скорость коррозии каждого фактора (минерализации и температуры) по отдельности. Полученные результаты могут быть использованы при контроле и прогнозе опасности коррозионного разрушения объектов инфраструктуры нефтегазовых месторождений.

Active and promising hydrocarbon deposits, including those on the sea shelf, are often characterized by an increased content of corrosive carbon dioxide and hydrogen sulfide. Corrosive gases present in the produced crude is a serious threat to the safety and reliability of the equipment and pipelines operating at gas production facilities. We present the results of assessing the dependence of the steel corrosion rate in the presence of CO2 on the salinity and temperature. The experimental data were processed using the methods of mathematical statistics. It is shown that the obtained dependences provide calculation of the corrosion rate with a high degree of reliability. The impact of each factor (salinity and temperature) on the steel corrosion rate was evaluated separately. The results obtained can be used to control and predict the danger of corrosion destruction of the infrastructure facilities of oil – gas fields.

прогнозная оценкакорреляционные зависимостискорость коррозииpredictive evaluationcorrelation dependencescorrosion rateReferencesВелиюлин И. И., Кантюков Р. А., Якупов Н. М. и др. О коррозии трубопроводов / Наука и техника в газовой промышленности. 2015. ¹ 1(61). С. 45 – 50.Veliyulin I. I., Kantyukov R. A., Yakupov N. M., et al. About corrosion of pipelines / Nauka Tekhn. Gaz. Promyshl. 2015. Vol. 61. N 1. P. 45 – 50. [in Russian].Hu X., Neville A. CO2 erosion-corrosion of pipeline steel (API X65) in oil and gas conditions — а systematic approach / Wear. 2009. Vol. 267. P. 2027 – 2032. DOI: 10.1016/j.wear.2009.07.023Hu X., Neville A. CO2 erosion-corrosion of pipeline steel (API X65) in oil and gas conditions — а systematic approach / Wear. 2009. Vol. 267. P. 2027 – 2032. DOI: 10.1016/j.wear.2009.07.023Yaro A. S., Abdul-Khalik K. R., Khadom A. A. Effect of CO2 corrosion behavior of mild steel in oilfield produced water / J. Loss Prevent. Proc. Ind. 2015. Vol. 38. P. 24 – 38. DOI: 10.1016/j.jlp.2015.08.003Yaro A. S., Abdul-Khalik K. R., Khadom A. A. Effect of CO2 corrosion behavior of mild steel in oilfield produced water / J. Loss Prevent. Proc. Ind. 2015. Vol. 38. P. 24 – 38. DOI: 10.1016/j.jlp.2015.08.003Саакиян Л. С., Ефремов А. П., Соболева И. А. Повышение коррозионной стойкости нефтегазопромыслового оборудования. — М.: Недра, 1988. — 231 с.Saakiyan L. S., Efremov A. P., Soboleva I. A. Improving the Corrosion Resistance of Oil and Gas Field Equipment. — Moscow: Nedra, 1988. — 231 p. [in Russian].Кантюков Р. Р., Запевалов Д. Н., Вагапов Р. К. Оценка опасности внутренней углекислотной коррозии по отношению к промысловым оборудованию и трубопроводам на газовых и газоконденсатных месторождениях / Безопасность труда в промышленности. 2021. № 2. С. 56 – 62. DOI: 10.24000/0409-2961-2021-2-56-62Kantyukov R. R., Zapevalov D. N., Vagapov R. K. Hazard Assessment of the Internal Carbon Dioxide Corrosion of the Field Pipelines at the Gas and Gas Condensate Fields. / Bezopas. Tr. Promyshl. 2021. N 2. P. 56 – 62. DOI: 10.24000/0409-2961-2021-2-56-62 [in Russian].Завьялов В. В. Проблемы эксплуатационной надежности трубопроводов на поздней стадии разработки месторождений. — М: ВНИИОЭНГ, 2005. — 332 с.Zavyalov V. V. Problems of the operational reliability of pipelines at a late stage of field development. — Moscow: VNIIOÉNG, 2005. — 332 p. [in Russian].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.Slugin P. P., Polyansky A. V. The optimal method of combating carbon dioxide corrosion of pipelines at the Bovanenkovo oil and gas condensate field / Nauka Tekhn. Gaz. Promyshl. 2018. Vol. 74. N 2. P. 104 – 107 [in Russian].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: 10.30713/1999-6934-2018-6-48-55Koryakin A. Yu., Dikamov D. V., Kolinchenko I. V., et al. 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 the oil and gas complex. 2018. N 6. P. 48 – 55. DOI: 10.30713/1999-6934-2018-6-48-55 [in Russian].Вагапов Р. К., Запевалов Д. Н. Критерии оценки коррозионной опасности и эффективности ингибиторной защиты при эксплуатации объектов добычи газа в присутствии диоксида углерода / Наука и техника в газовой промышленности. 2020. № 2(82). С. 60 – 70.Vagapov R. K., Zapevalov D. N. Criteria for Corrosion Risk Assessment and Inhibitor Protection Efficiency at the Gas Production Facilities with Carbon Dioxide Presence / Nauka Tekhn. Gaz. Promyshl. 2020. Vol. 82. N 2. P. 60 – 70 [in Russian].Вагапов Р. К., Запевалов Д. Н., Ибатуллин К. А. Исследование коррозии объектов инфраструктуры газодобычи в присутствии CO2 аналитическими методами контроля / Завод. лаб. Диагност. мат. 2020. Т. 86. № 10. С. 23 – 30. DOI: 10.26896/1028-6861-2020-86-10-23-30Vagapov R. K., Zapevalov D. N., Ibatullin K. A. Study of corrosion of gas production infrastructure objects in the presence of CO2 by the methods of analytical control / Zavod. Lab. Diagn. Mater. 2020. Vol. 86. N 10. P. 23 – 30. DOI: 10.26896/1028-6861-2020-86-10-23-30 [in Russian].Вагапов Р. К. Коррозионное разрушение стального оборудования и трубопроводов на объектах газовых месторождений в присутствии агрессивных компонентов / Технология металлов. 2021. № 3. С. 47 – 54. DOI: 10.31044/1684-2499-2021-0-3-47-54Vagapov R. K. The destruction of steel equipment and pipelines at gas fields due to corrosion processes in the presence of aggressive components / Tekhnol. Met. 2021. N 3. P. 47 – 54. DOI: 10.31044/1684-2499-2021-0-3-47-54 [in Russian].Вагапов Р. К., Запевалов Д. Н. Коррозионная агрессивность эксплуатационных условий по отношению к стальному оборудованию и трубопроводам на объектах добычи газа, содержащего CO2 / Металлург. 2021. № 1. С. 46 – 55.Vagapov R. K., Zapevalov D. N. Corrosiveness of operating conditions in relation to steel equipment and pipelines at facilities for producing gas containing CO2 / Metallurg. 2021. N 1. P. 46 – 55 [in Russian].Сиськов В. И. Корреляционный анализ в экономических исследованиях. — М.: Статистика, 1975.Siskov V. I. Correlation Analysis in Economic Research. — Moscow: Statistika, 1975 [in Russian].Ефимова М. Р., Петрова Е. В., Румянцев В. Н. Общая теория статистики. — М.: ИНФРА-М, 1996.Efimova M. R., Petrova E. V., Rumyantsev V. N. General Theory of Statistics. — Moscow: INFRA-M, 1996 [in Russian].Вагапов Р. К., Запевалов Д. Н., Прокопенко А. Ю., Томский И. С. Анализ результатов коррозионных испытаний для предиктивной оценки зависимостей скорости коррозии от эксплуатационных факторов для объектов добычи газа / Наука и техника в газовой промышленности. 2020. ¹ 4(84). С. 44 – 51.Vagapov R. K., Zapevalov D. N., Prokopenko A. Yu., Tomskiy I. S. Analysis of Corrosion Tests Results for Predictive Evaluation of Corrosion Rate Dependency on Operation Conditions for Gas Production Facilities / Nauka Tekhn. Gaz. Promyshl. 2020. Vol. 84. N 4. P. 44 – 51 [in Russian].Olsen S., Halvorsen A., Lunde P. CO2 Corrosion Prediction Model — Basic Principles / NACE Corrosion conference. 2005. P. 5551. https://store.nace.org/05551-co2-corrosion-prediction- model-basicOlsen S., Halvorsen A., Lunde P. CO2 Corrosion Prediction Model — Basic Principles / NACE Corrosion conference. 2005. P.05551. https://store.nace.org/ 05551-co2-corrosion-prediction- model-basicNyborg R. CO2 Corrosion Models for Oil and Gas Product / NACE Corrosion conference. 2010. P. 10371. https://store. nace.org/10371-co2-corrosion-models-for-oil-and-gas-production- systemsNyborg R. CO2 Corrosion Models for Oil and Gas Product / NACE Corrosion conference. 2010. P. 10371. https://store.nace. org/10371-co2-corrosion-models-for-oil-and-gas-production- systemsZhao L., Yan Y., Yan X. A semi-empirical model for CO2 erosion-corrosion of carbon steel pipelines in wet gas-solid flow / J. Petrol. Sci. Eng. 2021. Vol. 196. Art. 107992. DOI: 10.1016/j.petrol.2020.107992Zhao L., Yan Y., Yan X. A semi-empirical model for CO2 erosion-corrosion of carbon steel pipelines in wet gas-solid flow / J. Petrol. Sci. Eng. 2021. Vol. 196. Art. 107992. DOI: 10.1016/j.petrol.2020.107992Велиюлин И. И., Кантюков Р. А., Якупов Н. М. и др. Модели коррозионного износа / Наука и техника в газовой промышленности. 2015. № 1(61). С. 57 – 67.Veliyulin I. I., Kantyukov R. A., Yakupov N. M., et al. Corrosive Wear Models / Nauka Tekhn. Gaz. Promyshl. 2015. Vol. 61. N 1. P. 57 – 67 [in Russian].Зиннатуллин А. К., Рождественский Ю. Г., Тимошкин Ю. В., Кравченко С. В. Обзор математических моделей расчета скорости углекислотной коррозии / Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. 2007. ¹ 4(70). С. 67 – 70. DOI: 10.17122/ntj-oil-2007-4-67-70Zinnatulin A. K., Rozhdestvensky Yu. G., Timoshkin Yu. V., Kravchenko S. V. Summary of mathematical models used to calculate the rates of carbon dioxide corrosion / Problems of gathering, treatment and transportation of oil and oil products. 2007. N 4 (70). P. 67 – 70. DOI: 10.17122/ntj-oil-2007-4-67-70 [in Russian].

The authors declare that there are no conflicts of interest present.