The present invention discloses an analysis method for the failure cause of oil and gas field pipeline, which includes steps as follows: Step 1, view and record pipe body information and pipeline service environment information on site; step 2, test the data related to the pipe body and the failure position in situ; step 3, the cause of pipeline failure in oil and gas field is carried out. Step 4, step two identify the causes of failure of oil and gas pipelines. The invention provides a comprehensive, accurate, scientific and easy analysis method for the causes of oil and gas pipeline failure mastered by the field technicians. Through the on-site inspection, sampling, testing and other technical means of failure tube and service environment, and combined with the characteristics of oil and gas pipeline failure, the failure causes of oil and gas field pipes are achieved. The purpose of one by one identification is to provide an important data basis for putting forward economic and feasible protection measures, reducing the failure rate of oil and gas pipeline, and ensuring the normal operation of oil and gas production operations.
【技术实现步骤摘要】
一种油气田管道失效原因的分析方法
本专利技术涉及管道运输
,更为具体来说,本专利技术为一种油气田管道失效原因的分析方法。
技术介绍
目前,管道运输已成为了海洋运输、铁路运输、航空运输及公路运输之后的第五大运输方式,其在国民经济和社会发展中越来越重要,且特别适用于石油天然气等介质的运输。然而,随着管道服役时间的延长和周围环境的恶化,管道失效的案例越来越多,比如,我国大多油气田管道失效概率高于400次/公里/年,失效的管道严重威胁着人员和公共财产的安全。但是,由于油气田管道具有种类(按材质包括铸铁管道、不锈钢管道、碳钢管道等)繁多、输送介质(原油、成品油、湿气、干气管道、污水、注水管道、油水、油气水等)复杂多变、服役环境复杂多样的特点,现有通过工作人员经验判断的方法往往难以准确、全面地确定油气田管道失效根本原因,也就无法提出经济有效的防护措施,而失效的管道严重影响了油气田的生产效率和能源的正常供给。因此,如何能够全面、具体、有效分析出管道失效的根本原因,从而为油气田管道防护措施提供数据支持,成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题和始终研究的重点。
技术实现思路
为解决现有油气田管道的分析方法无法准确、全面地判断出管道失效原因等问题,本专利技术创新地提出了一种油气田管道失效原因的分析方法,通过对失效管体和服役环境的查看、采样、测试等方式,获取大量与管体、与管道服役环境相关的数据,通过真实的原始数据分析出油气田管道失效根本原因,有效地解决了现有技术中存在的诸多问题,为油气田管道防护、降低管道失效率、确保油气等介质的正常运输提供了充足的数据支持。为实现上述的技术目 ...
【技术保护点】
1.一种油气田管道失效原因的分析方法,其特征在于:该分析方法包括如下步骤:步骤1,现场查看并且记录管道失效位置信息、腐蚀产物信息、管道开裂信息、管道断裂信息、失效位置分布信息、第三方施工信息、干扰源信息、外防腐层破损信息及失效位置形貌信息;其中,管道失效位置包括管道内壁、管道外壁、管道顶部、管道底部、管道弯头、管道三通、管道变径处、异种金属焊接接头边线附近、管道接头及管道焊缝,第三方施工信息包括施工器具的外形信息,干扰源包括交流输电线路、高铁、地铁、交流电气化铁路、轻轨、磁悬浮列车、阳极地床、电焊区、直流接地极、矿区中的至少一种;步骤2,现场测试管道内部的二氧化碳分压、硫酸根离子含量、液相流速、硫酸盐还原菌含量、pH值及液相的溶解氧含量,并现场测试管道失效位置处土壤电阻率、直流电位、交流电压、交流电流密度及土壤直流电位梯度;步骤3,对油气田管道失效原因进行一级识别:基于现场记录的管道失效位置信息和腐蚀产物信息进行判断,如果管道失效位置内壁堆积一层肉眼可见的腐蚀产物,则管道失效原因为内腐蚀,如果管道失效位置外壁堆积一层肉眼可见的腐蚀产物且管道外防腐层破损,则管道失效原因为外腐蚀;基于现场 ...
【技术特征摘要】
1.一种油气田管道失效原因的分析方法,其特征在于:该分析方法包括如下步骤:步骤1,现场查看并且记录管道失效位置信息、腐蚀产物信息、管道开裂信息、管道断裂信息、失效位置分布信息、第三方施工信息、干扰源信息、外防腐层破损信息及失效位置形貌信息;其中,管道失效位置包括管道内壁、管道外壁、管道顶部、管道底部、管道弯头、管道三通、管道变径处、异种金属焊接接头边线附近、管道接头及管道焊缝,第三方施工信息包括施工器具的外形信息,干扰源包括交流输电线路、高铁、地铁、交流电气化铁路、轻轨、磁悬浮列车、阳极地床、电焊区、直流接地极、矿区中的至少一种;步骤2,现场测试管道内部的二氧化碳分压、硫酸根离子含量、液相流速、硫酸盐还原菌含量、pH值及液相的溶解氧含量,并现场测试管道失效位置处土壤电阻率、直流电位、交流电压、交流电流密度及土壤直流电位梯度;步骤3,对油气田管道失效原因进行一级识别:基于现场记录的管道失效位置信息和腐蚀产物信息进行判断,如果管道失效位置内壁堆积一层肉眼可见的腐蚀产物,则管道失效原因为内腐蚀,如果管道失效位置外壁堆积一层肉眼可见的腐蚀产物且管道外防腐层破损,则管道失效原因为外腐蚀;基于现场记录的管道开裂信息和管道断裂信息进行判断,如果管道发生断裂或开裂,则管道失效原因为开裂断裂;基于现场记录的失效位置分布信息和失效位置形貌信息,如果管道自身存在缺陷,则管道失效原因为制造与施工缺陷;基于现场记录的第三方施工信息和失效位置形貌信息,如果管道失效位置形貌与施工器具外形吻合,则管道失效原因为第三方破坏;步骤4,对油气田管道失效原因进行二级识别:在一级识别后判断出管道失效原因为内腐蚀的情况下,如果管道内部的二氧化碳分压大于预设二氧化碳分压,且管道失效位置为管道顶部或管道底部,且失效位置形貌呈台梯状,且去除表面腐蚀物的金属表面呈阶梯状并存在局部蚀坑,则管道失效原因为二氧化碳腐蚀;如果管道内部的硫酸根离子含量大于预设硫酸根离子含量、硫酸盐还原菌含量大于预设硫酸盐还原菌含量、pH值在预设pH值范围内,且失效位置形貌为局部点蚀,且去除表面腐蚀物的金属表面有开口为圆孔、纵切面呈锥形的蚀坑,且所述圆孔内部存在同心圆形或阶梯型的圆锥结构,则管道失效原因为细菌腐蚀;如果管道内部的液相流速大于预设流速,且管道失效位置为管道弯头、管道三通、管道变径处中的至少一种,且失效位置形貌为有方向性的槽、沟、波纹、圆孔及山谷形中的至少一种,则管道失效原因为冲刷腐蚀;如果管道失效位置为异种金属焊接接头边线附近,且只有一侧金属发生腐蚀,且失效位置形貌为沟槽状,则管道失效原因为电偶腐蚀;如果管道内部液相的溶解氧含量大于预设溶解氧含量,则管道失效原因为溶解氧腐蚀;在一级识别后判断出管道失效原因为外腐蚀的情况下,如果管道失效位置处土壤电阻率小于预设土壤电阻率,且其直流电位小于预设直流电位,且防腐层存在破损点,且失效位置发生均匀腐蚀,且打磨后的失效管道表面粗糙且边缘不整齐,则管道失效原因为土壤腐蚀;如果管道失效位置方圆1km范围内存在交流输电线路、高铁、交流电气化铁路中的至少一种,且管道交流电压大于预设交流电压,且交流电流密度大于预设交流电流密度,且失效位置形貌为向外凸起的瘤状、内表面局部腐蚀,且去除表面腐蚀物的管道本体光亮、边缘整齐,则管道失效原因为交流杂散电流引起的腐蚀;如果管道失效位置方圆1km范围内存在地铁、轻轨、磁悬浮列车、阳极地床、电焊区...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈宏健,唐德志,王晶,邢云颖,付勇,王坤,王修云,
申请(专利权)人:中国石油天然气股份有限公司规划总院,安科工程技术研究院北京有限公司,
类型:发明
国别省市:北京,11
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