автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.13, диссертация на тему:Совершенствование оценки технического состояния насосно-компрессорных труб в условиях скважинной коррозии

На правах рукописи

СЕЛИВАНОВ ДМИТРИЙ ГЕННАДЬЕВИЧ

УДК 622.32:620.193

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ОЦЕНКИ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ НАСОСНО-КОМПРЕССОРНЫХ ТРУБ В УСЛОВИЯХ СКВАЖИШЮЙ КОРРОЗИИ

Специальность 05.02.13 - «Машины, агрегаты и процессы» (нефтегазовая отрасль)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Ухта-2010

2 8 окт 2910

004611959

Диссертация выполнена на кафедре машин и оборудования нефтяной и газовой промышленности Ухтинского государственного технического университета.

Научный руководитель: - доктор технических наук, профессор

Быков Игорь Юрьевич.

Официальные оппоненты: - доктор технических наук, профессор

Кучерявый Василий Иванович;

- кандидат технических наук Бирилло Игорь Николаевич.

Ведущая организация: ООО «ПЕЧОРНИПИНЕФТЬ»

Защита состоится 29 октября 2010 года в 10-00 на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.291.02 при Ухтинском государственном техническом университете по адресу: 169300 Республика Коми г. Ухта, ул. Первомайская, 13.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ухтинского государственного технического университета.

Автореферат размещен на Интернет-сайте Ухтинского государственного технического университета www.ugtu.net в разделе «Диссертационный совет».

Автореферат разослан 27 сентября 2010 года.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 212.291.02, кандидат технических наук, профессор

Уляшева Н. М.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Анализ механизмов коррозионного разрушения насосно-компрессорных труб (НКТ) в условиях высокоминерализованных пластовых жидкостей выявил зависимость этого процесса от степени минерализации и обводненности скважинной продукции, её разгазированности, дебита, содержания агрессивных компонентов, спонтанные сочетания которых по-разному влияют на скорость и характер коррозионного разрушения труб; условием прогнозирования ресурса является объективная оценка технического состояния НКТ на разных стадиях их эксплуатации для обеспечения оптимальности управления надежностью и промышленной безопасностью добычных процессов. Выяснено, что существующая номенклатура методов оценки технического состояния НКТ регламентируется ГОСТ 633 и ГОСТ Р 52203 и направлена на эффективное выявление отбраковочных дефектов методом количественного сравнения измеренных параметров с нормативными, но не включает мер промежуточного контроля свойств и структуры металла НКТ при длительном контакте их с коррозионной средой, что не позволяет оценивать запас надежности коррозионно-поврежденных труб, возможность их дальнейшей эксплуатации и вероятный остаточный ресурс в зависимости от коррозионной активности скважинных сред. Установлено, что существующие методы оценки технического состояния НКТ применительно к задаче контроля изменения свойств и структуры металла при длительном контакте с коррозионной средой требуют адаптации, развития и разработки новых методических подходов. Таким образом, совершенствование методов оценки технического состояния насосно-компрессорных труб в условиях скважинной коррозии представляет собой актуальную задачу и является целью диссертационной работы.

Цель работы.

Совершенствование оценки технического состояния насосно-компрессорных труб в условиях скважинной коррозии.

Основные задачи исследований.

- Анализ существующих методов оценки технического состояния НКТ с коррозионными повреждениями.

- Формирование комплекса методик для проведения исследований.

- Оценка текущего технического состояния насосно-компрессорных труб при сплошной коррозии их поверхности.

- Обоснование допустимых условий дальнейшей эксплуатации коррозионно-поврежденных труб с оценкой их остаточного ресурса.

- Практическая оценка технического состояния насосно-компрессорных труб в условиях скважинной коррозии.

Научная новизна.

1. Обосновано выражение для расчета объема коррозионного повреждения исследуемого элемента образца при условии, что диаметр раскрытия дефекта соответствует измеренной глубине коррозионного повреждения.

2. Получена зависимость для оценки вероятной погрешности при статистической обработке результатов измерительно-вычислительных операций

приборно-инструментального контроля.

3. Предложен критерий пригодности коррозионно-поврежденных НКТ для дальнейшей эксплуатации в виде коэффициента запаса надежности, определяемого по остаточному объему неповрежденного металла в теле трубы.

4. Найдены решения для расчета остаточного ресурса коррозионно-поврежденных труб при известных первоначальных толщинах стенок или при известной глубине коррозионного повреждения.

Основные защищаемые положения.

1. Структура системной оценки технического состояния коррозионно-поврежденных насосно-компрессорных труб.

2. Комплекс лабораторно-исследовательских и вычислительных методик для обработки измерений.

3. Оценка текущей технической пригодности и прогнозных эксплуатационных ограничений для коррозионно-поврежденных насосно-компрессорных труб.

4. Методы оценки остаточного ресурса коррозионно-поврежденных НКТ в разных эксплуатационных условиях,

5. Методика оценки текущего технического состояния НКТ при сплошной коррозии их поверхности.

Практическая ценность.

1. Разработаны рекомендации по совершенствованию методов оценки технического состояния коррозионно-поврежденных насосно-компрессорных труб в виде структурной схемы поэтапных исследований с определением остаточного эксплуатационного ресурса.

2. Разработана методика лабораторного определения потери металла на коррозию.

3. Разработана методика оценки ограничительных эксплуатационных условий при дальнейшем использовании коррозионно-поврежденных НКТ по прямому назначению.

4. Разработана и утверждена в ООО «Газпром переработка» «Методика оценки коррозионного повреждения насосно-компрессорных труб в процессе эксплуатации».

Апробация работы.

Основные положения диссертационной работы докладывались на международных научно-технических конференциях «Севергеоэкотех» при Ухтинском государственном техническом университете в 2007-2010 годах, на научно-технических конференциях преподавателей и сотрудников УГТУ в 2007-2010 годах, а также на конференции молодых специалистов ОАО «Северные МН» в 2008 году и на конференциях в рамках научно-педагогической школы «Современные проблемы нефтепромысловой и буровой механики» в 2007-2010 годах.

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, библиографического списка из 122 наименований и 7 приложений, содержит 227 страниц текста, включая 56 рисунков и 31 таблицу.

Публикации.

Основные результаты исследований опубликованы в 7 работах, в том числе 1 статья в издании, рекомендованном ВАК РФ.

Благодарности.

Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю: профессору, доктору технических наук Быкову Игорю Юрьевичу за неоценимую помощь и постоянный контроль на всех этапах выполнения научно-исследовательской работы.

Автор признателен ректору Ухтинского государственного технического университета, профессору, доктору технических наук Цхадая Николаю Денисовичу за создание оптимальных условий для подготовки работы.

Автор выражает благодарность профессору, доктору технических наук Ланиной Татьяне Дмитриевне за помощь в организации лабораторных исследований, начальнику отдела прочности и надежности магистральных газопроводов филиала ООО «ВНИИгаз» - «Севернипигаз» к. т. н. Ю. А. Теплинскому, а также заведующему лабораторией химико-аналитических и газопромысловых исследований филиала ООО «ВНИИгаз» - «Севернипигаз» А. И. Бурмантову за помощь при проведении лабораторных испытаний.

Автор благодарен сотрудникам кафедры машин и оборудования нефтяной и газовой промышленности Ухтинского государственного технического университета доценту Е. М. Москалевой, к. т. н., доценту Т. В. Бобылевой, к. т. н., доценту В. В. Соловьеву и ст. преподавателю О. А. Батмановой.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность диссертационной работы.

В первой главе произведен анализ существующих методов оценки технического состояния НКТ с коррозионными повреждениями, а также рассмотрены теоретические и практические вопросы разрушения насосно-компрессорных труб под действием коррозии. Представлены методы определения скорости коррозии и методы оценки работоспособности трубных изделий промыслового назначения. Сформулированы цель и задачи исследования.

Среди работ, выполненных в этом направлении следует отметить исследования ученых, таких как И. Н. Бирилло, И. Ю. Быков, Б. Э. Гопкинс, А. П. Ефремов, А. П. Жуков, О. Кубашевский, Т. Д. Ланина, А. И. Малахов, Р. У. Реви, Л. С. Саакиян, В. В. Скорчелетги, И. А. Соболева, И. Я. Сокол, Ю. А. Теплинский, Н. Д. Томашов, Г. Г. Улиг, Е. А. Ульянин, Э. Г. Фельдганд-лер, Г. П. Чернова, Ю. Р. Эванс и других.

На основе проведенного анализа литературных источников показано, что по действующим нормам техническому контролю подвергаются как новые, так и бывшие в эксплуатации трубы.

В соответствии с ГОСТ 633 - 80 и ГОСТ Р 52203 - 2004 этот процесс включает в себя следующие операции: визуальный контроль; инструментальный контроль линейных размеров НКТ; контроль качества резьбы труб и муфт; дефектоскопию и толщинометрию; шаблонирование; гидравлические испыта-

ния насосно-компрессорных труб; покрытие поверхности труб; маркировку труб; комплектование.

Однако номенклатура оценочного комплекса не содержит этапа оценки изменений в условиях длительного контакта металла НКТ со скважинной коррозионной средой. Между тем, это влияние весьма существенно: изменяется площадь поперечного сечения, и возникают остаточные концентраторы напряжений из-за коррозионного разрушения поверхности НКТ, а также изменяются прочностные свойства стали в результате электрохимических процессов на контакте с коррозионной средой. Эти изменения сопровождаются уменьшением несущей способности труб и сокращением эксплуатационного ресурса. Дать оценку этим изменениям в текущем и обозримом времени существующий оценочный комплекс не в состоянии без дополнения его этапом контроля прочностных и деформационных изменений структуры металла в коррозионной среде.

Методологически такой оценочный этап должен содержать необходимый и достаточный набор измерительно-контрольных процедур, обеспечивающих научно обоснованную оценку:

- текущего технического состояния коррозионно-поврежденных НКТ, заключающуюся в отборе контрольных образцов, их визуальном обследовании и приборно-инструментальных измерениях: твердометрии; толщинометрии; коррозионных потерь металла; эти сведения являются исходными данными для последующих оценок и расчетных прогнозов;

- возможности дальнейшей эксплуатации насосно-компрессорных труб, включающую исследования металлографических и прочностных изменений металла под действием коррозионных сред для сравнения с допускаемыми нормативными значениями;

- коррозионной совместимости металла труб и скважинных сред для расчетного определения допустимой глубины спуска НКТ в различных скважинных средах;

- остаточного эксплуатационного ресурса коррозионно-поврежденных насосно-компрессорных труб по скорости их коррозии в контактной скважинной среде с последующим расчетом вероятного времени наступления предельного состояния.

Предложенная структура контрольно-измерительных процедур представляет собой алгоритм совершенствования методов оценки технического состояния насосно-компрессорных труб в условиях скважинной коррозии. В схематической форме структура этой методики представлена на рисунке 1.

Вторая глава посвящена обоснованию научно-методического комплекса, обеспечивающего совершенствование методов оценки технического состояния НКТ в условиях скважинной коррозии, комплекс включает: методику визуально-оптического и измерительного контроля для выявления идентификационных и отбраковочных признаков; методику коррозионных испытаний потенциомет-рическим, гравиметрическим и электрохимическим способами для измерения мгновенной, истинной и условной скоростей коррозии металла в минерализованных средах; методику неразрушающего контроля для исследования механических свойств металла, подвергнутого коррозии и измерения толщины сте-

нок труб; методику металлографических исследований для выявления типа, формы и размеров коррозионных дефектов в структуре коррозионно-поврежденной стали; методику статистической обработки результатов исследований для обеспечения математической корректности их обработки и достоверности вычислений.

В третьей главе разработана методика оценки текущего технического состояния насосно-компрессорных труб при сплошной коррозии нх поверхности. Методика предназначена для выявления степени коррозионного повреждения НКТ и пригодности их к последующей эксплуатации. Оценка выполняется лабораторным методом в два этапа.

На этапе визуально-оптического и измерительного контроля образцов регламентирован порядок их отбора для исследований, идентификация и обмер, последовательность визуального осмотра и оптического изучения с целью выявления явных отбраковочных признаков. Обоснование потребной длины образца и схема его разделки на испытательные фрагменты представлены на рисунке 2._

Оценка текущего технического состояния насосно-компрессорных труд

при сплошной коррозии их поверхности

- -

Ж

визуально-оптический и измерительный контроль исследуемых адразцоЗ

тг

/ ¡риосрно-инструменто/ьные измерения одоозиод НКТ

Отбор одразуоЬ

Визуальный

—к —У,

—* асттр —у

Поверхностная микроскопия

ЗЕ

Подзотодка и планирование жспорижнта

Измерение Определение

—к твердости и —N потери -К

— толщины —» г.епапт на -V

стенок коррозию

Расчет запаса надежности пс остаточному одъемц

3-е

Оценка допустимых условии дальнейшей эксплуатации НКТ

321

Металлосрсфическш исследования оершиоН НКТ

зи

Сценка структуры ополи

Оценка размера

:2Е:

Выявление неметаллических дклсчении

Прочностные исследования НКТ ТУ~

зг

22:

351

Оценка коррозионной ссЬместимости скдсжиннш среди НКТ

Определение Определение

механически* площади

с&жт& несущего

к7,. 6! сечения

Одосноданив допустимой

ыудины спуска труд

не:

Валльной активность ск&сжиншх сред

зе:

Определитель коррозионной совместимости

3-Е

3-Е

3-е

Оценка остаточного эксплуатационного ресурса коррозионна-гюбрежденных насосно-компрессорных труд

Рисунок 1 - Схема поэтапной оценки технического состояния насосно-компрессорных труб в условиях скважинной коррозии

При отсутствии явных отбраковочных признаков образец подвергается приборно-инструментальному контролю, который включает подготовку поверхности к испытаниям по ГОСТ 9450, ГОСТ 1778, ГОСТ 9.905, ГОСТ 1497 и др., планирование эксперимента включающего определение реперезентативно-

го числа измерений, проверку полученной выборки на наличие грубых ошибок, совместимость наблюдений и нормальность распределения; проведение измерений твердости и толщины стенок, определение потери металла на коррозию и расчет запаса надежности образцов по остаточному объему металла.

2_

.1 /

1 - кольцевые фрагменты (верхний и нижний) для определения коррозионных повреждений; 2 - контуры плоских фрагментов для испытания на растяжение; 3 - контуры пластин для коррозионных и металлографических исследований Рисунок 2 - Обоснование потребной длины исследуемого образца

Определение репрезентативного числа измерений для нормального закона распределения позаимствовано из работы М. А. Гусейн-Заде:

4 • АР„

(1)

где гу - табулированное критическое значение квантиля нормального распределения ДРтах - абсолютная допустимая погрешность, %.

Для других вероятных распределений получены следующие выражения:

- при распределении Вейбулла задаются тремя параметрами: относительной погрешностью 5ОТ, доверительной вероятностью у и коэффициентом то=Дивар), где ивар коэффициент вариации, и рассчитывают число репрезентативных измерений:

м_гГХ|-а(г) 2 '

где Г|=(1+5ог)т° - первое характеристическое число; Х1-а2(г) — табулированное значение квантиля «хи-квадрат», которое отыскивается методом подбора при

- при экспоненциальном распределении задаются уровнем доверительности у, относительной погрешности 50Т и предельной вероятностью отказа ц; ре-

(2)

презентативное число измерении определяется из выражения

N = —, (3)

q-r3

где п - число допустимых отказов, определяемых методом подбора из равенства:

а) для невосстанавливаемой системы

_ —ХаСО— (4]

2.(1 + 8)' ( '

б) для восстанавливаемой системы

(я

г3 - третье характеристическое число, равное

'i-^fy (6)

ГАЧ

В выражениях (4), (5), (6) значение степени свободы составляет г=2п+2.

После определения числа репрезентативных измерений N поверхность образца размечается равномерной сеткой с числом пересечений не менее N и проводятся измерения твердости и толщины стенок образца. После статистической обработки полученных данных выполняется оценка статистической погрешности измерительно-вычислительных операций по формуле

Д V = [(д п + 0,01 • Роц ) + s] • t,_a (г) • NB-°'5, (7)

где Дп - ошибка прибора; Роц - оцениваемый параметр; S - среднеквадратиче-ское отклонение выборки; ti_a(r) - квантиль Стьюдента; a - уровень значимости; г - степень свободы; N„ - число измерений.

Разработана методика лабораторного определения потери металла на коррозию. В основу методики положен принцип прямого измерения глубины hK коррозионного повреждения случайно выбранных элементов образца площадью F=10 мм х 10 мм. Таких площадок по кольцу образца выбирается три (рисунок 3) со сдвигом относительно друг друга на 2, 094 рад.

Для прямого измерения глубины коррозионного повреждения разработана и изготовлена микрометрическая установка ММУ-1 (рисунок 4).

Установка предназначена для зондирования конфигурации дна коррозионного повреждения, формирующегося случайно из углублений правильной и неправильной форм, расположение которых и взаимное слияние непредсказуемы. В качестве измерительного узла используется неподвижный индикатор 6 часового типа (ИЧ-25 по ГОСТ 577-68, 1-й класс точности, погрешность измерения ±0,032 мм) с игольчатым щупом 9, относительно которого с помощью винта 10 перемещается по осевой образующей исследуемая площадка 5 (F=10 мм х 10 мм).

Результаты измерений обрабатываются в программе Microsoft Excel с построением профилеграмм (рисунок 5) по каждой строке ячеек.

На основании профилеграмм составляется виртуальная матрица со сред-

неарифметическими значениями глубин коррозионного повреждения Ькор каждой из 100 ячеек разметочной сетки. Объем коррозионного повреждения ячейки Уяч определяется из представления о слиянии объемов единичных дефектов Ыед (рисунок 6), размещающихся в коррозионном объеме ячейки:

^яч = Хэд" пед" Сп , (7)

2,0% рад

Рисунок 3 - Схема выбора участков для измерения глубины коррозионного повреждения поверхности образцов насосно-компрессорных труб

\1 \2

1 - основание; 2 - направляющие; 3 - установочная призма; 4 - образец; 5 - участок измерений; б - индикатор часового типа; 7 - стойка; 8 - зажим; 9 - игольчатый щуп; 10 - винт регулировочный; 11 - стопор Рисунок 4 - Установка ММУ - ] для измерения профиля поверхности коррозионного повреждения

1 2 3 5 6 7 8 9 10

Длина измеряемого участка, мм Рисунок 5 - Пример построения профилеграмм зондирования конфигурации коррозионного повреждения на площадке измерений Р=10мм х 10 мм

1

\2.

1 - объем единичного разрушения; 2 - объем единичного дефекта Рисунок 6 - Понятие об объеме коррозионного повреждения

где Уед - объем единичного дефекта, под которым понимается коррозионное углубление относительно правильной формы с диаметром устьевого раскрытия, равным его глубине Вед=Ькор (рисунок 7), определяемый из обобщенного вычисления

^д=кф^н-Оед> (8)

здесь кф - коэффициент, учитывающий форму единичного дефекта (цилинд-ро-сферический; параболоидный, цилиндро-параболоидный); >.„ - поправка на неучтенный объем;

п ед = Ь1422 ■ Бед'0049, (9)

Сп - коэффициент, учитывающий часть единичных объемов, фактически попавших в зону коррозионного углубления; коэффициент определяется визуально по методике проф. Г. Е. Панова (1972 г.) с помощью трансфокирования (увеличения) цифрового фотоизображения обследуемой площадки и оценкой доли её фотозатемнения. Пример фотоизображения коррозионно-поврежденного участка трубы с нанесенной сеткой представлен на рисунке 8.

Коррозионное повреждение на увеличенном изображении и общем светлом фоне выделяется как темное пятно или затемненное поле с вполне очерченными границами. По линии этой границы и определяется площадь затемне-

ния квадратной ячейки размером 1 х 1 мм методом визуальной оценки транс-фокированного изображения в долевом или процентном отношении к площади самого квадрата.

а б в

а - питтинговый; б - язвенный; в - формирующееся пятно коррозии Рисунок 7 - Металлографические изображения единичных дефектов

Показано также, что наибольшее вероятное значение УРвер коррозионного повреждения определяется как сумма среднестатистических измерений = Х'Ур./п при числе исследованных площадок п, и поправки Дх на измерительно-статистическую погрешность:

у®ер = ур+ (10)

Оценку пригодности исследованных коррозионно-поврежденных НКТ для дальнейшей эксплуатации предложено выполнять расчетом запаса надежности по остаточному объему:

Кн = Упер~¥р->1, (11)

удоп

где Упер - первоначальный объем исследуемого элемента

а б

а - координатная сетка величиной 10 х Юммсшагом 1 мм; б-образец в программе «КОМПАС» с совмещенной сеткой Рисунок 8 — Пример фотоизображения образца с нанесенной сеткой

_ Рдуг(нар)

•(Ошр -Вв2н)-2

Упеп= -(12)

р 3 955-Б

•-'нар

здесь: р^нар) - длина дуги по наружной стенке элемента; Онар, Ови - наружный и внутренний диаметры НКТ; ъ - высота элемента;

^'доп - допустимый объем неповрежденного металла, при котором тело трубы сохраняет несущую способность:

V - °'19' РдуМ "5сг" + 2 пг>

»дои р. • 11

здесь 8СТ - номинальная или измеренная толщина стенки образца.

При соблюдении условия (И) К„>1 коррозионно-поврежденные НКТ пригодны для дальнейшего использования по прямому назначению с уточнением ограничений по эксплуатационным условиям.

При К„<1 НКТ к дальнейшей эксплуатации не допускаются.

Четвертая глава содержит обоснование возможности дальнейшей эксплуатации коррозионно-поврежденных НКТ.

Это обоснование базируется на всестороннем исследовании образцов изучаемых НКТ, которое включает металлографическую оценку структуры стали её дефектность и загрязнённость неметаллическими включениями, оценку механических свойств исследуемого металла, оценку коррозионной совместимости НКТ со скважинными средами и оценку остаточного эксплуатационного ресурса коррозионно-поврежденных насосно-компрессорных труб.

Металлографические исследования (ГОСТ 5639-82, ГОСТ 1778-70) позволяют выявить влияние ионного объема в солевой среде на изменение структуры металла, его зерновой состав, наличие расслаиваний и пустот подповерхностной коррозии, уровень загрязненности в сравнении с эталонно-нормативными значениями для этого типа сталей.

Прочностные исследования образцов (ГОСТ 1497, ГОСТ 9012, ГОСТ 14782 и др.) предназначены для выявления отклонений параметров прочности (ав, ст, 5) сталей под воздействием эксплуатационных факторов в условиях скважины и скважинных минерализованных жидкостей. Уменьшение показателей прочности по сравнению с нормативными значениями является основанием для уточнения допустимых условий для дальнейшей эксплуатации коррозионно-поврежденных НКТ. Уточнение касается определения ограничительной глубины их спуска в скважину на основе фактически измеренных параметров прочности металла и фактической площади несущего сечения трубы.

Фактическая площадь несущего сечения коррозионно-поврежденных труб определяется из известного выражения с учетом уменьшения наружного Онар и внутреннего 0Б„ диаметров за счет коррозии:

Рф = 0,785 • [(Бн - 2 • Кор(н)У - (Эвн + 2 • КМт)}\. (14) где ЬКОр(н), Ькор(вн)" глубина коррозионного повреждения стенок трубы: (н) -наружной; (вн) - внутренней.

Глубина коррозионного повреждения Ькор стенки трубы определяется как

средневзвешенная величина из выражения

3,955 • Урер • Внщ, ЬК0Р=-/ПР _ "Р| • (15)

Рдуг(нар) ' \~нар ^вн/'2 где УРвер - вероятное наибольшее значение объема коррозионного повреждения обследованных труб.

Полученное значение Рф целесообразно сравнить с критической площадью Ркр сечения трубы, при достижении которой она считается непригодной для последующего использования. В соответствии с требованиями допустимое утончение 5Д стенки трубы не должно превышать 25% или

бд=0,25-5ст.

Тогда по аналогии с (14) критическая площадь сечения НКТ составит:

Ркр =0,785.

2 Г ГЫ.Г С- \2

0.25.5ету ( 0,25-5СТ

(16)

Отношение Рф к Ргр представляет собой запас надежности коррозионно-поврежденных НКТ по несущему сечению, при этом должно выполняться условие

кн=^1- (17)

Ркр

При выполнении условия (17) проводят расчет допустимой глубины спуска труб в соответствии с рекомендациями АНИ и с учетом факторов коррозии, влияющих на изменение структурных и прочностных свойств металла труб.

Значение допустимой глубины спуска коррозионно-поврежденных НКТ принимается наименьшим из расчетных результатов, полученных по: - напряжениям в теле трубы

^м'^св'Рст 6

- усилию вырыва резьбы в муфтовом соединении

4988- В"0'59-аВШ|

— -

-Г ^СМ* V Рст" ё

0,5 Ьр+0,14-Б,, Ьр+0,14-0н ■ усилию разрыва трубы в сечении последнего полного витка резьбы

0,95 • Б,

-'р

(19)

Ьр = . „ ! Бт'" • (20)

км-Кр-Ртр-Рсг'ё

В формулах (18)...(20) использованы следующие условные обозначения: ав|11т, аТт)п - минимальные значения пределов прочности и текучести соответственно; км - коэффициент утяжеления трубы за счет муфты; Кот, Ксм, Кр - коэффициенты запаса на статическую прочность, смятие и растягивающую нагрузку соответственно; рст - плотность стали; g - ускорение силы тяжести; Ртр, Рр -площади несущего сечения в теле трубы и под последним полным витком резьбы соответственно; Ьр - длина резьбы, находящаяся в зацеплении.

Разработана методика оценки коррозионной совместимости трубных сталей и скважинных минерализованных сред. Методика является по существу инструментом управления остаточным эксплуатационным ресурсом коррозионно-поврежденных насосно-компрессорных труб. При этом очевидно, что скорость коррозионного разрушения НКТ в минерализованной скважинной среде зависит от её коррозионной активности. Уровень этой активности предлагается оценивать 10-ти балльной шкалой по условной скорости коррозии, измеряемой с помощью прибора «Моникор - 2», датчик которого оттарирован по стали Ст. 20. При этом каждому оценочному баллу соответствует некоторый диапазон объективно измеряемых скоростей коррозионного разрушения.

По аналогии с ГОСТ 13819-68, предлагается коррозионную активность скважинных сред ранжировать на баллы от 1 до 10 и подразделить на 6 классов. Предлагаемая шкала ранжирования представлена в таблице 1.

Таблица 1 - Шкала коррозионной активности минерализованных сред

Группа коррозионной активности Условная скорость коррозии 1), мм/год Балл коррозионной активности Группа коррозионной активности Условная скорость коррозии г>, мм/год Балл коррозионной активности

Неагрессивная (НА) <0,001 1 Агрессивная (АС) >0,1...0,5 6

>0,5...1,0 7

Мало агрессивная (МА) >0,001...0,005 2 Весьма агрессивная (ВА) >1,0...5,0 8

>0,005...0,01 3 >5,0.. .10 9

Пониженно-агрессивная (ПА) >0,01...0,05 4 Совершенно агрессивная (СА) >10 10

>0,05...0,1 5

Для примера выполнена оценка коррозионной активности скважинных сред основных нефтегазодобывающих регионов Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции (ТПНГП). Результаты этих исследований приведены в таблице 2.

По результатам исследований построена зависимость изменения условной скорости коррозии от минерализации скважинных сред (рисунок 9) при этом значение точки [* (0,02; 110)] заимствовано из методических рекомендаций (МР 1967-2007) «Севернипигаза». С учетом этой дополнительной точки зависимость и-Г(С) аппроксимируется полиномом пятой степени с достоверностью аппроксимации

и=2-10"п-С5 - 2-10"8-С4 + 6-10"6-С3 - 0,0009-С2 + 0,0486С-0,81 мм/год, (21)

Таблица 2 - Результаты исследований коррозионной активности скважинных сред некоторых месторождений ТПНГП __

Место отбора проб минерализованных сред рН Минерализация с, г/дм3 Условная скорость коррозии и, мм/год

Западно-Тэбукское нефтяное месторождение 6,3 129,2 0,0462

Харьягинское нефтяное месторождение 5,5 140,3 0,071

Усинское нефтяное месторождение 5,0 36,4 0,0856

Возейское нефтяное месторождение <4 48,7 0,1402

Вуктыльское газоконденсатное месторождение 4,3 63,6 0,1212

Промысловые стоки (УКПГ СП-3 Вуктыл) 4,7 76,3 0,0946

где С - минерализация исследованных сред, выражаемая в г/дм .

Таким образом, выражение (21) позволяет оперативно прогнозировать значение условной скорости коррозии по солесодержанию минерализованных сред и классифицировать их по уровню коррозионной активности в соответствии со шкалой, приведенной в таблице 1.

Анализ полученной зависимости (см. рисунок 9) показывает, что она имеет нелинейный характер, причем вектор скорости на разных участках меняет знак. Такой характер вполне соответствует известной аналогичной зависимости применительно к раствору поваренной соли.

и= 2Е-11С®- 2Е-08С' + 6Е-06С' - О.ОООЗС^ + 0,04860- 0,81

минерализация С, г/дм3

о - измеренные значения, мм/год; * - заимствованные значение, мм/год Рисунок 9 - Изменение условной скорости коррозии в функции минерализации скважинных коррозионных сред

Определяли также влияние динамики перемешивания минерализованной среды на изменение скорости коррозии. Результаты исследований приведены для примера на промстоках и пластовой воде Вуктыльского газоконденсатного месторождения (рисунок 10).

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41

Колпество измерении с интервалом 10 минут

, Ж».

f ь

*■ ь«г

___2

*

,1

.....

3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41

Количество шмфений с интернатом 10 минут

а б

а - промстоки; б - пластовая вода;

1 - в статике; 2 - скорость перемешивания 0,19 м/с; 3 - скорость перемешивания 0,24 м/с Рисунок 10 - Изменение условной скорости коррозии в зависимости от динамики перемешивания минерализованной среды (на примере Вуктыльского газоконденсатного месторождения)

Как видно, при повышении скорости перемешивания минерализованной среды с 0 до 0,19 и 0,24 м/с условная скорость коррозии повышается в 4-6 и 8-12 раз соответственно по сравнению с неперемешиваемой средой.

Такое поведение систем объяснено динамическим воздействием на окис-ную пленку и кислородонасыщенностью исследуемых сред, уровень которой в естественных условиях при контакте с кислородом воздуха составляет 6-8 мг/дм3, а при перемешивании достигает 10-12 мг/дм3 и более. В условиях скважины, как известно, кислородонасыщенность пластовых жидкостей практически отсутствует и, следовательно, характер коррозионного разрушения металла должен быть иным. Для уточнения этой особенности выполнили исследование скорости коррозии в модельных минерализованных средах, подвергнутых обескислороживанию путём прокачки гелия. Результаты этих исследований представлены на рисунке 11.

Как видно, условная скорость коррозии в статике вполне сопоставима для всех исследованных кислородосодержащих и обескислороженных жидкостей. Это важный практический вывод. Далее установлено, что в условиях динамики (0,19м/с; 0,24 м/с) характер изменения условной скорости коррозии в обескислороженной среде принципиально отличается от этого процесса в среде, насыщенной кислородом. В частности, эффект возрастания условной скорости коррозии проявляется здесь кратковременно (в экспериментах не более 220 минут), практически не зависит от скорости перемешивания, стабилизируясь в дальнейшем на уровне скоростей коррозии в статических условиях.

Таким образом, появляется возможность различать условия использования НКТ в скважинах или наземных сооружениях (например, манифольд), в

статических или динамических условиях. Показано, что в зависимости от указанных режимов состояния минерализованных сред балльная оценка их коррозионной активности может изменяться, что наглядно демонстрируется в таблице 3. Оценка коррозионной активности минерализованных сред по предложенной балльной шкале важна на стадии принятия решения о коррозионной совместимости этих сред и сталей НКТ. При этом балльный ранг коррозионной стойкости для трубной стали назначается по истинной скорости её коррозии, определяемой экспериментально по методике потенциометрических или гравиметрических измерений.

Т.

о 0

Я 1 < 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49

Количество измерений с интервалом 10 минут

гптк

; г^ V

1 4 Т 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46

Количество тмереннй с интервалом 10 щшуг

а б

а - модель промстоков; б - модель пластовых вод; 1 - в статических условиях; 2 -

при

скорости перемешивания 0,19 м/с; при скорости перемешивания 0Д4 м/с Рисунок 11 - Характер изменения эталонной скорости коррозии в модельных средах (на примере Вуктыльского газоконденсатного месторождения)

Методика оценки остаточного ресурса коррозионно-поврежденных НКТ рассматривает три подхода:

а) метод вероятностного расчета остаточного ресурса на основе статистических измерений первоначальной толщины стенок труб; в этом случае значение остаточного ресурса определяется как разность

(22)

где I - расчетное время безотказной работы нового изделия

4 утмчвг

(23)

при условии, что я(х) - вероятность отказа в момент времени т, при котором максимальное из измеренных толщин стенок 51тах уменьшится до допустимого значения 5дап при выполнении условия

Ч(т) = -

(24)

а я(тп) - вероятность отказа в момент времени тп, при котором происходит полное разрушение образца и выполняется условие

q(Tn) = 5mis 5imin, (25)

"imax

причём 5,min - минимальное из измеренных значений толщин стенок в статистической выборке;

tK - время, в течение которого труба подвергалась коррозии.

Таблица 3 - Обобщенные результаты исследований условной скорости коррозии в природных и модельных минерализованных средах основных нефтегазовых месторождений Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции

Скорость коррозии по прибору «Моникор-2»У, мм/год

№ Место отбора проб Статика ъ=0 Динамика (2 режим) ъ=0,19 м/с Динамика (3 режим) г>=0,24 м/с Статика, и=0 Дина-ми-ка (2 режим) и=0,19 м/с Дина-ми-ка (3 режим) и=0,24 м/с

модельный раствор (в условиях скважины) проба пластовой воды (в условиях поверхности)

1 Вуктыльское газоконден-сатное месторождение 0.1212 6 0,077 5 0.1368 6 0,1372 6 0,6324 7 0,974 7

2 Промстоки (насосная УКПГ СП-3 Вуктыл) 0,0946 5 0,1308 6 0.0784 5 0,063 5 0,377 6 0,763 7

3 Западно-Тэбукское нефтяное месторождение 0,0462 4 0,0524 5 0.0524 5 0,0523 5 0,317 6 0,655 7

4 Возейское нефтяное месторождение 0.1402 6 0,1396 6 0,1446 6 0,1634 6 0,854 7 1,245 8

5 Харьягинское нефтяное месторождение 0,071 5 0,073 5 0,0742 5 0,084 5 0,545 7 0,952 7

6 Усинское нефтяное месторождение 0,0856 5 0,0844 5 0,0928 5 0,0915 5 0,631 7 0,989 7

Примечание - в числителе: значение условной скорости коррозии ъ, мм/год; в знаме-

нателе: оценочный балл коррозионной активности исследованной минерализованной среды.

Подставив (23) в (22), получаем окончательное выражение для прогнозного расчета остаточного ресурса коррозионно-поврежденных насосно-компрессорных труб:

'vi-мм]2

п __ + 14 ост 1к

V

fhkf

(26)

б) расчет остаточного ресурса R0CT на основе измерения глубины hK коррозионного повреждения поверхности труб; в этом случае значение остаточного ресурса определяется из формулы

— , (27)

"кор

где h0CT - толщина остаточного слоя металла допустимого к утончению стенки трубы

0,875 ■ 5„ - 5Д0П - 2 • hK h0CT=--^^-(28)

0,875-5н - вероятная минимальная толщина стенки (0,875 - коэффициент, учитывающий стандартное предельное отклонение на толщину стенки, равное -12,5%); 8Н - номинальная толщина стенки; 5ДОП=0,75-5Н - допустимая толщина стенки трубы, при которой её несущая способность сохраняется; hK - измеренная глубина коррозионного повреждения стенки трубы; икор - скорость коррозии, определяемая из условия её пропорциональности за период tK коррозионного воздействия:

"жор = 7s"- (29)

'к

Решив совместно (27)...(29), получаем окончательное выражение для расчета остаточного ресурса коррозионно-поврежденных насосно-компрессорных труб

ROCT=tK-(0,0625-5H-hK)-hK-'. (30)

в) расчет остаточного ресурса коррозионно-поврежденных НКТ на основе лабораторных исследований скорости коррозии трубных образцов; в этом случае значение остаточного ресурса Roc- определится из выражения

0,0625 -SH-hK Кост=-> (31)

"кор

где \)кор - измеренная скорость коррозии трубных образцов в лабораторных условиях.

В работе для примера приводится таблица с результатами расчета остаточного ресурса для гладких НКТ 0 48 мм, находившихся в консервации tK=10 лет, применительно к основным нефтегазовым месторождениям ТПНГП. Значения Rocx определены в статике (консервация) и динамике (добыча, нагнетание) для скважинных (обескислороженная коррозионная среда) и поверхностных (естественная кислородонасыщенность) условий, что позволяет получить оценку преимущественности дальнейшей эксплуатации труб.

В пятой главе диссертации рассмотрен пример практического применения разработанной методики по оценке технического состояния коррозионно-поврежденных насосно-компрессорных труб, находившихся в среде глинистого раствора законсервированной скважины в течение 27 лет, с целью выявления возможности их дальнейшей эксплуатации по прямому назначению; исследования проводились в три этапа: на первом этапе по представительским образцам выполнена оценка текущего технического состояния обследуемых НКТ, в результате чего установлена пригодность обследуемых коррозионно-поврежденных НКТ для последующей эксплуатации с условием уточнения допустимых эксплуатационных параметров; на втором этапе установлены ограничения по допустимой глубине спуска обследуемых труб, которая уменьшилась по сравнению с первоначальной в 1,43 раза (29,8%), и разработаны рекомендации по коррозионной совместимости с различными скважинными жидкостями нефтегазовых месторождений центральной части Тимано-Печорской НГП; на третьем этапе оценён остаточный ресурс обследуемых НКТ с учётом различных условий дальнейшей эксплуатации труб: в условиях, аналогичных предыдущему периоду, остаточный ресурс эксплуатации оценивается в Косг=43,6 года; в условиях скважинных сред нефтегазовых месторождений этот ресурс уменьшается кратно и для скважин, например, Вуктыльского газокон-денсатного месторождения составляет 11ост=(3,4...6,8) года.

Разработана и утверждена в ООО «Газпром переработка» «Методика оценки технического состояния коррозионно-поврежденных насосно-компрессорных труб».

Основные выводы:

1) В результате анализа установлено, что действующая система контроля эксплуатационной пригодности насосно-компрессорных труб является эффективной, но не содержит требований к количественной оценке текущего технического состояния, что наиболее актуально для коррозионно-поврежденных труб, т. к. ионный обмен в минерализованных средах способствует деградации структуры металла, снижая его эксплуатационные качества.

2) Разработан алгоритм совершенствования методов оценки технического состояния коррозионно-поврежденных НКТ по запасу остаточного объема металла, ограничению условий эксплуатации, коррозионной совместимости и остаточному ресурсу.

3) Обоснован исследовательский научно-методический комплекс, обеспечивающий совершенствование методов оценки технического состояния НКТ, подвергшихся коррозии.

4) Разработана методика оценки текущего технического состояния насосно-компрессорных труб при сплошной коррозии их поверхности для выявления степени опасности коррозионного повреждения по визуально-оптическим и

приборно-инструментальным измерениям, на основе которых судят о степени влияния факторов коррозии на кристаллическую структуру металла.

5) Разработана методика лабораторного определения объема потери металла на коррозию, основанную на принципе прямого измерения глубины коррозионного повреждения, что позволяет оценить текущий запас объема остаточного металла и принять решение о пригодности коррозионно-поврежденных НКТ к дальнейшей эксплуатации.

6) Разработана методика оценки ограничительных условий эксплуатации коррозионно-поврежденных насосно-компрессорных труб при дальнейшем использовании их по прямому назначению, основанная на комплексе металлографических, прочностных и коррозионных испытаниях, в результате которых определяется возможно допустимая глубина спуска труб в скважину и оценивается их коррозионная совместимость со скважинной жидкостью предполагаемого места использования.

7) Разработана методика оценки остаточного эксплуатационного ресурса коррозионно-поврежденных НКТ на основе вероятностного подхода с условием статистических измерений первоначальной толщины стенок труб, на основе прямого измерения глубины коррозионного повреждения за период коррозионного воздействия tK и на основе лабораторных измерений скорости коррозии трубных образцов в различных пластово-скважинных средах.

8) Рассмотрен пример практического применения разработанной методики по оценке технического состояния коррозионно-поврежденных насосно-компрессорных труб, находившихся в среде глинистого раствора законсервированной скважины в течение 27 лет, с целью выявления возможности их дальнейшей эксплуатации по прямому назначению.

9) Разработана и утверждена в ООО «Газпром переработка» «Методика оценки коррозионного повреждения насосно-компрессорных труб в процессе эксплуатации».

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Селиванов, Д. Г. Обзор проблемы коррозионного растрескивания под напряжением металла труб [Текст] / Д. Г.Селиванов, И. Ю. Быков // VIII Научно-техническая конференция «Севергеоэкотех-2007»: материалы конференции (21-23 марта 2007 г., Ухта). - Ухта: УГТУ, 2008. - С. 57-62.

2. Селиванов, Д. Г. Результаты лабораторных испытаний по определению скорости коррозии [Текст] / Д. Г.Селиванов, И. Ю. Быков // X Научно-техническая конференция «Севергеоэкотех-2009»: материалы конференции (18-20 марта 2009 г., Ухта). - Ухта: УГТУ, 2010. - С. 295-298.

3. Селиванов, Д. Г. Дефекты магистральных нефтепроводов и методы их устранения [Текст] / Д. Г.Селиванов, И. Ю. Быков // IX Научно-техническая конференция: материалы конференции (15-18 апреля 2008 г., Ухта). - Ухта: УГТУ, 2008. - С. 166-169.

4. Селиванов, Д. Г. Методика оценки состояния НКТ [Текст] / Д. Г. Селиванов, И. Ю. Быков // X Научно-техническая конференция: материалы конференции (15-18 апреля 2009 г., Ухта). - Ухта: УГТУ, 2010. - С. 99-101.

5. Селиванов, Д. Г. Анализ причин развития коррозионных процессов на внутренней поверхности продукгопроводов [Текст] / Д. Г.Селиванов, Т. Д. .Панина // Тез. докл. IX научно-технической конференции молодёжи ОАО «Северные МН - 2008»: материалы конференции (2009 г., Ухта). - Ухта: УГТУ, 2008. -С. 26-27.

6. Селиванов, Д. Г. Балльная оценка коррозионной активности скважин-ных сред, содержащих пластовую воду [Текст] / Д. Г. Селиванов, И. Ю. Быков //Научно-технический журнал «Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море». - М.: «ВНИИОЭНГ», 2009. - №11. - С. 40-45.

7. Методика оценки коррозионного повреждения насосно-компрессорных труб в процессе эксплуатации // Составители: И. Ю. Быков, Д. Г. Селиванов. -Ухта, ООО «Газпром переработка», 2010. - 34 с.

Отпечатано в отделе оперативной полиграфии Ухтинского государственного технического университета Республика Коми, г. Ухта, ул. Октябрьская, 13. Усл. печ. л. 1,5. Подписано в печать 20.09.2010 г. Тираж 100 экз. ЗаявкаМ 2081.

Введение.

1 Анализ существующих методов оценки технического состояния НКТ с коррозионными повреждениями.

1.1 Влияние коррозии на техническое состояние НКТ.

1.2 Методы оценки технического состояния НКТ.

1.3 Существующие методы исследований.

1.4 Пути совершенствования методов оценки технического состояния НКТ.

1.5 Цель и задачи исследований.

1.6 Выводы.

2 Методики исследований.

2.1 Методика визуально-оптического и измерительного контроля.

2.2 Методики коррозионных испытаний.

2.2.1 Методика потенциометрических испытаний.

2.2.2 Методика проведения гравиметрических испытаний.

2.2.3 Методика электрохимических коррозионных испытаний при помощи коррозиметра «Моникор - 2».

2.3 Методики неразрушающего контроля.

2.3.1 Методика определения твердости с помощью ультразвукового твердомера «УЗИТ — 2М».

2.3.2 Методика определения прочностных характеристик стали с помощью прибора ПИМ-ДВ-1.

2.3.3 Методика определения толщины стенки трубы.

2.3.4 Методика металлографических исследований.

2.4 Методика статистической обработки результатов исследований.

2.4.1 Определение оптимального числа измерений.

2.4.2 Проверка выборки на наличие грубых ошибок.

2.4.3 Проверка выборок на нормальность распределения.

2.4.4 Оценка однородности или совместимости наблюдений.

2.5 Выводы.

3 Оценка текущего технического состояния насосно-компрессорных труб при сплошной коррозии их поверхности.

3.1 Визуально-оптический и измерительный контроль исследуемых образцов.

3.1.1 Отбор образцов.

3.1.2 Визуальный осмотр.

3.1.3 Поверхностная микроскопия.

3.2 Приборно-инструментальные измерения образцов.

3.2.1 Подготовка и планирование эксперимента.

3.2.2 Измерение твердости и толщины стенок образцов.

3.2.3 Измерение потери металла на коррозию.

3.2.4 Оценка запаса надежности НКТ по остаточному ресурсу.

3.3 Выводы.

4 Обоснование возможности дальнейшей эксплуатации коррозионно-поврежденных НКТ с оценкой их остаточного ресурса.

4.1 Металлографические исследования.

4.1.1 Оценка размера зерна.

4.1.2 Оценка структуры стали.

4.1.3 Выявление неметаллических включений.

4.2 Прочностные исследования образцов НКТ.

4.2.1 Механические свойства.

4.2.2 Определение площади несущего сечения коррозионно-поврежденных труб.

4.2.3 Обоснование допустимой глубины спуска труб.

4.3 Оценка коррозионной активности скважинных сред.

4.3.1 Балльная шкала оценок.

4.3.2 Методика оценки коррозионной активности скважинных сред.

4.3.3 Определитель коррозионной совместимости НКТ и скважинных сред.

4.4 Оценка остаточного эксплуатационного ресурса коррозионно-поврежденных насосно-компрессорных труб.

4.4.1 Расчет остаточного ресурса на основе метода математической статистики.

4.4.2 Расчет остаточного ресурса на основе измерения глубины коррозионного повреждения поверхности труб.

4.4.3 Расчет остаточного ресурса на основе лабораторных исследований скорости коррозии трубных образцов.

4.5 Выводы.

5 Пример оценки текущего технического состояния коррозионноповрежденных НКТ.

5.1 Визуально-оптический контроль исследуемых образцов.

5.1.1 Отбор образцов.

5.1.2 Визуальный осмотр.

5.1.3 Поверхностная микроскопия.

5.2 Приборно-инструментальные измерения образцов НКТ.

5.2.1 Подготовка и планирование эксперимента.

5.2.2 Измерение твердости и толщины стенок образцов.

5.2.3 Определение потери металла на коррозию.

5.2.4 Расчет запаса надежности НКТ по остаточному объему.

5.3 Результаты металлографических исследований образцов НКТ.

5.4 Результаты прочностных испытаний образцов НКТ.

5.4.1 Определение механических свойств.

5.4.2 Определение площадей несущего сечения исследуемых образцов.

5.4.3 Обоснование допустимой глубины спуска труб.

5.5 Оценка коррозионной совместимости НКТ и скважинных сред.

5.6 Оценка остаточного эксплуатационного ресурса обследованных труб.

5.7 Выводы.

Актуальность работы. Анализ механизмов коррозионного разрушения насосно-компрессорных труб (НКТ) в условиях высокоминерализованных пластовых жидкостей выявил зависимость этого процесса от степени минерализации и обводненности скважинной продукции, её разгазированности, дебита, содержания агрессивных компонентов, спонтанные сочетания которых по-разному влияют на скорость и характер коррозионного разрушения труб; условием прогнозирования ресурса является объективная оценка технического состояния НКТ на разных стадиях их эксплуатации для обеспечения оптимальности управления надежностью и промышленной безопасностью добычных процессов. Выяснено, что существующая номенклатура методов оценки технического состояния НКТ регламентируется ГОСТ 633 и ГОСТ Р 52203 и направлена на эффективное выявление отбраковочных дефектов методом количественного сравнения измеренных параметров с нормативными, но не включает мер промежуточного контроля свойств и структуры металла НКТ при длительном контакте их с коррозионной средой, что не позволяет оценивать запас надежности коррозионно-поврежденных труб, возможность их дальнейшей эксплуатации и вероятный остаточный ресурс в зависимости от коррозионной активности скважинных сред. Установлено, что существующие методы оценки технического состояния НКТ применительно к задаче контроля изменения свойств и структуры металла при длительном контакте с коррозионной средой требуют адаптации, развития и разработки новых методических подходов. Таким образом, совершенствование методов оценки технического состояния насосно-компрессорных труб в условиях скважинной коррозии представляет собой актуальную задачу и является целью диссертационной работы.

Цель работы.

Совершенствование оценки технического состояния насосно-компрессорных труб в условиях скважинной коррозии.

Основные задачи исследований:

- Анализ существующих методов оценки технического состояния НКТ с коррозионными повреждениями.

- Формирование комплекса методик для проведения исследований.

- Оценка текущего технического состояния насосно-компрессорных труб при сплошной коррозии их поверхности.

- Обоснование допустимых условий дальнейшей эксплуатации коррози-онно-поврежденньтх труб с оценкой их остаточного ресурса.

- Практическая оценка технического состояния насосно-компрессорных труб в условиях скважинной коррозии.

Научная новизна:

1. Обосновано выражение для расчета объема коррозионного повреждения исследуемого элемента образца при условии, что диаметр раскрытия дефекта соответствует измеренной глубине коррозионного повреждения.

2. Получена зависимость для оценки вероятной погрешности при статистической обработке результатов измерительно-вычислительных операций приборно-инструментального контроля.

3. Предложен критерий пригодности коррозионно-поврежденных НКТ для дальнейшей эксплуатации в виде коэффициента запаса надежности, определяемого по остаточному объему неповрежденного металла в теле трубы.

4. Найдены решения для расчета остаточного ресурса коррозионно-поврежденных труб при известных первоначальных толщинах стенок или при известной глубине коррозионного повреждения.

Основные защищаемые положения:

1. Структура системной оценки технического состояния коррозионно-поврежденных насосно-компрессорных труб.

2. Комплекс лабораторно-исследовательских и вычислительных методик для обработки измерений.

3. Оценка текущей технической пригодности и прогнозных эксплуатационных ограничений для коррозионно-поврежденных насосно-компрессорных труб.

4. Методы оценки остаточного ресурса коррозионно-поврежденных НКТ в разных эксплуатационных условиях.

5. Методика оценки текущего технического состояния НКТ при сплошной коррозии их поверхности.

Практическая значимость:

Разработана структурная схема совершенствования методов оценки технического состояния коррозионно-поврежденных НКТ.

Разработана методика лабораторного определения потери металла на коррозию.

Разработана методика оценки ограничительных эксплуатационных условий при дальнейшем использовании коррозионно-поврежденных НКТ по прямому назначению.

Разработана и утверждена в ООО Газпром переработка» «Методика оценки технического состояния коррозионно-поврежденных насосно-компрессорных труб».

Апробация работы.

Основные положения диссертационной работы докладывались на международных научно-технических конференциях «Севергеоэкотех» при Ухтинском государственном техническом университете в 2007-2010 годах, на научно-технических конференциях преподавателей и сотрудников УГТУ в 2007-2010 годах, а также на конференции молодых специалистов ОАО «Северные МН» в 2008 году и на конференциях в рамках научно-педагогической школы «Современные проблемы нефтепромысловой и буровой механики» в 2007-2010 годах.

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, библиографического списка из 122 наименований и 7 приложений, содержит 227 страниц текста, включая 56 рисунков и 31 таблиц.

4.5 Выводы

4.5.1 Предложена методика оценки возможности дальнейшей эксплуатации коррозионно-поврежденных НКТ, в основу которой положены металлографические и прочностные испытания образцов, а также исследование их коррозионной совместимости со скважинными средами.

4.5.2 Металлографические исследования (ГОСТ 5639-82, ГОСТ 1778-70) позволяют выявить влияние ионного обмена в солевой среде на изменение структуры металла, его зерновой состав, наличие расслаиваний и уровень загрязненности в сравнении с эталонно-нормативными значениями для этого типа сталей.

4.5.3 Прочностные исследования образцов предназначены для выявления отклонений параметров прочности (ов, gt, 5) сталей под воздействием эксплуатационных факторов в условиях скважины и скважинных сред. Уменьшение показателей прочности по сравнению с нормативными значениями является основанием для уточнения допустимых или ограничивающих условий дальнейшей эксплуатации коррозионно-поврежденных НКТ.

4.5.4 Предложена методика для определения ограничительной глубины спуска коррозионно-поврежденных НКТ на основе фактически измеренных параметров прочности металла и фактической площади несущего сечения тела трубы, которая уменьшается из-за коррозии их поверхности.

4.5.5 Площадь несущего сечения коррозионно-поврежденной трубы F(k) определяют с учетом изменения её диаметров, на толщину hKop коррозии стенок {Dnap; DBH}(K)= {D„ap; DBH}±2-hKop, при этом hKop=2-VFHep-D!lap/[p;iyr иар- (Dliap+DBII)-Z3], где VFBep - наибольшее вероятное значение измеренного объема коррозионной потери металла обследованных образцов; критическую площадь несущего сечения определяют по аналогии при {DHap; DBH}Kp= {DHap; DBH}±(0,25-6CT/2), где (0,25-SCT/2) — критически допустимая величина изменения диаметров; при условии K„=(F(K)/FKp)>l обследуемая труба пригодна для дальнейшей эксплуатации по запасу прочности поперечного сечения.

4.5.6 Значение допустимой глубины спуска коррозионно-поврежденных НКТ принимается наименьшим из расчетных результатов, выполненных по напряжениям в теле трубы LT=0,95-oB тт/(км-Кав-рст'Е), усилию вырыва резьбы в муфтовом соединении LB= Рв /(kM-KCM-pCT-g), где PB=f(DHap, Fp, Lp, ав min, gt min) и усилию разрыва трубы в сечении последнего полного витка резьбы Lp=0,95-'Fp-gb min/(kM-Kp- Fip-pcT-g), Fp, FTp - площади сечений в зоне последнего витка трубы и её тела соответственно.

4.5.7 Предложена 10-балльная шкала оценки коррозионной активности минерализованных сред, определяемой с помощью прибора «Моникор-2», датчик которого оттарирован на измерение скорости коррозии нелегированной стали Ст. 20, при этом каждому оценочному баллу соответствует некоторый диапазон объективно измеряемых скоростей коррозионного разрушения металла.

4.5.8 Показано, что в наземных условиях условная скорость коррозии сталей возрастает с увеличением скорости движения минерализованных сред, что объясняется их нормальной кислородонасыщенностью при контакте с воздухом атмосферы; в скважинных условиях, характеризующихся пониженной кислородонасыщенностью извлекаемых или нагнетаемых сред (например, в результате повышения гидростатического давления), эта зависимость практически отсутствует, проявляясь первоначально лишь кратковременно, стабилизируясь в дальнейшем на уровне скоростей коррозии в статических условиях.

4.5.9 Выполнена оценка относительной коррозионной активности скважинных сред основных нефтегазовых месторождений Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции (в извлекаемой продукции — пластовые воды; в нагнетаемой — промышленные стоки), при этом установлено существенное различие л в степени их минерализации (от 63 до 140 г/дм ) с преимущественно кислой реакцией среды (рН= <4.6,3), а также найдена аппроксимирующая зависимость о в виде полинома пятой степени (при Я ~1) для расчета условной скорости коррозии в функции минерализации исследованных скважинных сред, что позволяет оценить их относительную коррозионную активность по предложенной балльной шкале на стадии принятия решения о коррозионной совместимости этих сред и сталей НКТ.

4.5.10 Оценку коррозионной совместимости НКТ и скважинных сред предлагается выполнять методом сравнения коррозионной активности минерализованных жидкостей по 10-ти балльной шкале, разработанной в диссертации, с 10-ти балльной шкалой, рекомендованной в ГОСТ 13819; обратное сопоставление этих шкал позволяет оценить рациональность использования НКТ заданных марок сталей в различных по коррозионной активности скважинных средах из условия оптимального соотношения по критерию «цена-качество».

4.5.11 Предложена методика оценки остаточного ресурса коррозионно-поврежденных НКТ, которая рассматривает: метод вероятностного расчета

Г. Заключение.

Сводная таблица результатов расчета приведены в таблице 5.8.

Как принято [100] допустимая глубина спуска труб принимается по наименьшему расчетному значению, таким образом, допустимой глубиной спуска обследованных коррозионно-поврежденных НКТ диаметром 73 мм марки Р-105 является Ь(к)=3540 м.

Достоверность расчетов подтверждается сравнением контрольного расчетного значения для неповрежденной трубы, равного Ьн=5046 м с допустимым значением глубины спуска по стандартам АНИ, которое для НКТ диаметром 73 мм марки Р-105 составляет ЬЛИи=5134 м [85]. Относительная ошибка расчетов при этом ДОТ=(5046-5134)/5134=-0,017 или -1,7%. Тогда можно констатировать,

204 что достоверность выполненных расчетов оценивается не хуже 98,3%. Для технических расчетов такой показатель является вполне удовлетворительным.

1. Аваков, В. А. Расчеты бурового оборудования Текст. / В. А. Аваков. -М.: Недра, 1973.-400 с.

2. Аванесов, В. А. Насосно-компрессорные трубы Текст. : учеб. пособие / В. А. Аванесов, Е. М. Москалева. Ухта : УГТУ, 2001. - 62 с.

3. Алешин, Н. П. Ультразвуковая дефектоскопия Текст. : справ, пособие / Н. П. Алешин, В. Г. Лупачев. Минск : Выш. шк., 1987. - 271 с.

4. Бабаев, С. Г. Надежность и долговечность бурового оборудования Текст. / С. Г. Бабаев. М.: Недра, 1974. - 184 с.

5. Бабаев, С. Г. Повышение надежности оборудования, применяемого для бурения на нефть и газ Текст. / С. Г. Бабаев, Ю. А. Васильев. М.: Машиностроение, 1972. - 160 с.

6. Баррет, Ч. С. Структура металлов Текст. В 2 т. Т. 1. / Ч. С. Баррет, Т. Б. Масальский; пер. с англ. А. М. Берштейн, С. В. Добаткин. М.: Металлургия, 1984. - 352 с.

7. Баррет, Ч. С. Структура металлов Текст. В 2 т. Т. 2. / Ч. С. Баррет, Т. Б. Масальский; пер. с англ. А. М. Берштейн, С. В. Добаткин. М.: Металлургия, 1984. - 344 с.

8. Безопасный ресурс нефтяных металлоконструкций Текст. : научно-практическое пособие / В.Д. Макаренко [и др.]. — Нижневартовск : НГТУ, 2009. 190 с.

9. Белоглазов, С. М. Микробиологическая коррозия нержавеющей стали мартенситного класса в водно-солевой среде с СРБ Текст. / С. М. Белоглазов, Е. М. Кондрашева // Практика противокоррозионной защиты. — 1999. — №3. —1. С. 28-31.

10. Бобров, В. А. Неразрушающие методы контроля при изготовлении и эксплуатации сосудов и аппаратов Текст. / В. А. Бобров // Химическое инефтегазовое машиностроение. — 2005. — № 11. С. 37-39.

11. Болотин, В. В. Ресурс машин и конструкций Текст. / В. В. Болотин.

12. М.: Машиностроение, 1990. 448 с.

13. Быков, И. Ю. Оценка показателей надежности трубопроводной запорной арматуры Текст. / И. Ю. Быков, А. Н. Колотовский, Н. М. Ермоленко, С. В. Адаменко. М. : ООО «ИРЦ Газпром», 2005. - 107 с.

14. Быков, И. Ю. Эксплуатационная надежность и работоспособность нефтегазопромысловых и буровых машин Текст. : учеб. пособие / И. Ю. Быков, Н. Д. Цхадая. М.: ЦентрЛитНефтеГаз, 2010. - 304 с.

15. Выгодский, М. Я. Справочник по высшей математике Текст. / М. Я. Выгодский. М.: Наука, 1965. - 872 с.

16. ГОСТ 10006-84. Трубы металлические. Методы испытания на растяжение Текст. -Введ. 1980-07-01. -М.: Изд-во стандартов, 1998 12 с.

17. ГОСТ 13819 68. Единая, система защиты от коррозии и старения. Шкала оценки коррозионной активности сред Текст. - Введ. 1968-01-01. - М.: Изд-во стандартов, 1969.

18. ГОСТ 1497-84. Металлы. Методы испытаний на растяжение Текст. -Введ. 1986-01-01. М.: Изд-во стандартов, 2008. - 24 с.

19. ГОСТ 166-89. Штангенциркули. Технические условия Текст. Введ. 1991-01-01. - М.: Изд-во стандартов, 1999. - 10 с.

20. ГОСТ 1778-70. Сталь. Металлографические методы определения неметаллических включений Текст. Введ. 1970-12-29. — М.: Изд-во стандартов, 1971. - 42 с.

21. ГОСТ 27.002-89. Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения Текст. Введ. 1990-07-01. - М.: Изд-во стандартов, 2002. -24 с.

22. ГОСТ 2789-73. Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики Текст. Введ. 1975-01-01. - М.: Изд-во стандартов, 2006.

23. ГОСТ 28702-90. Контроль неразрушающий. Толщиномеры ультразвуковые. Общие технические требования Текст. — Введ. 1992-01-01. — М.: Изд-во стандартов, 2005. 11 с.

24. ГОСТ 2999-75. Металлы и сплавы. Метод измерения твердости по Виккерсу Текст. Введ. 1976-07-01. - М.: Изд-во стандартов, 1987. - 30 с.

25. ГОСТ 3134-78. Уайт-спирит. Технические условия Текст. — Введ. 1979-01-01. М.: Изд-во стандартов, 2009. - 5 с.

26. ГОСТ 5009-82. Шкурка шлифовальная тканевая. Технические условия Текст. Введ. 1983-01-01. - М.: Изд-во стандартов, 2001. - 10 с.

27. ГОСТ 5639-82. Стали и сплавы. Методы выявления и определения величины зерна Текст. — Введ. 1983-01-01. — М.: Изд-во стандартов, 2003. — 45 с.

28. ГОСТ 577-68. Индикаторы часового типа с ценой деления 0,01 мм. Технические условия Текст. Введ. 1968-07-01. — М.: Изд-во стандартов, 1989.-11 с.

29. ГОСТ 633-80. Трубы насосно-компрессорные и муфты к ним Текст. Введ. 1983-01-01. - М.: Изд-во стандартов, 2002. - 22 с.

30. ГОСТ 6456-82. Шкурка шлифовальная бумажная. Технические условия Текст. Введ. 1983-01-01. -М.: Изд-во стандартов, 1990. - 12 с.

31. ГОСТ 8233-56. Сталь. Эталоны микроструктуры Текст. Введ. 1957-07-01. - М.: Изд-во стандартов, 2004. - 12 с.

32. ГОСТ 9.506-87. Ингибиторы коррозии металлов в водно-нефтяных средах. Методы определения защитной способности Текст. — Введ. 1988-07-01. -М.: Изд-во стандартов, 1988. 16 с.

33. ГОСТ 9.514 99. Единая система защиты от коррозии и старения. Ингибиторы коррозии металлов для водных систем. Электрохимический метод определения защитной способности Текст. - Введ. 2002-01-01. - М.: Изд-во стандартов, 2002. - 16 с.

34. ГОСТ 9.905-82. Методы коррозионных испытаний. Общие требования

35. Текст. -Введ. 1983-07-01. М.: Изд-во стандартов, 1999. - 5 с.

36. ГОСТ 9.908-85. Металлы и сплавы. Методы определения показателей коррозии и коррозионной стойкости Текст. Введ. 1987-01-01. - М.: Изд-во стандартов, 1999. - 17 с.

37. ГОСТ 9.911-89. Единая система защиты от коррозии и старения. Сталь атмосферостойкая. Метод ускоренных коррозионных испытаний Текст. — Введ. 1990-07-01. М.: Изд-во стандартов, 1989. - 8 с.

38. ГОСТ 9012-72. Металлы. Метод измерения твердости по Бриннелю Текст. Введ. 1960-01-01. - М.: Изд-во стандартов, 2007. - 40 с.

39. ГОСТ 9450-76. Измерение микротвердости вдавливанием алмазных наконечников Текст. Введ. 1977-01-01. -М.: Изд-во стандартов, 1993.-35 с.

40. ГОСТ 9456-78. Металлы. Метод испытания на ударный изгиб при пониженных, комнатной и повышенных температурах Текст. — Введ. 1979-01-01. -М.: Изд-во стандартов, 2002. 12 с.

41. ГОСТ Р 52203 — 2004. Трубы насосно-компрессорные и муфты к ним. Технические условия Текст. Введ. 2004-01-19. - М.: Изд-во стандартов, 2004. - 54 с.

42. Дефектоскопия нефтяного оборудования Текст. / С. С. Субботин [и др.]. М.: «Недра», 1975. - 264 с.

43. Ефимов, А. А. Локальная коррозия нефтепромыслового оборудования Текст. / А. А. Ефимов, Б. А. Гусев, О. Ю. Пыхтеев, В. В. Мартынов, И. С. Орленков, И. В. Мирошниченко // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2002. - №6. - С. 44-45.

44. Жуков, А. П. Основы металловедения и теории коррозии Текст. : учеб. для машиностр. средн. спец. учебн. завед. / А. П. Жуков, А. И. Малахов. -М.: Высш. шк., 1991. 168 с.

45. Жуховицкий, А. А. Физическая химия Текст. : учебник / А. А. Жуховицкий, Л. А. Шварцман. — М. : Металлургия, 1987. — 686 с.

46. Замаев, И. А. Повышение срока эксплуатации нефтепромыслового оборудования, работающего в постоянном контакте с сероводородом Текст. /

47. И. А. Замаев // Химическое и нефтегазовое машиностроение. — 2003. — №12. — С. 38-40.

48. Защита нефтепромыслового оборудования от коррозии: справочник рабочего Текст. / Саакиян Л. С. [и др.]. М.: Недра, 1985. - 206 с.

49. Зиневич, А. М. Защита трубопроводов и резервуаров от коррозии Текст. / А. М. Зиневич, В. И. Глазков, В. Г. Котик. М.: «Недра», 1975. - 288 с.

50. Иванов, В. И. Особенности непрерывного мониторинга оборудования опасных производственных объектов Текст. / В. И. Иванов // В мире неразрушающего контроля. 2008. - №3. — С. 4-6.

51. Карпенко, Г. В. Влияние активных жидких сред на выносливость стали Текст. / Г. В. Карпенко. — Киев : Издательство академии наук Украинской ССР, 1955. 208 с.

52. Киреев, В. А. Краткий курс физической химии Текст. / В. А. Киреев. М.: «Химия», 1970: - 640 с.

53. Козлова, И. А. Микробная коррозия и защита подземных металлических сооружений Текст. / И. А. Козлова, Ж. П. Коптева, Л. М. Пуриш, Е. И. Андреюк, И. С. Погребова, О. X. Туовинен // Практика противокоррозионной защиты. 1999. - №3. - С. 21-26.

54. Колесников, И. В. Неразрушающие методы контроля элементов буровой техники Текст. / И. В. Колесников, М. Я. Иткис, М. М. Матлин, Э. Ф. Крейчи, И. М. Шандыбина // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2005. - №9. - С. 42-44.

55. Колесов, С. Н. Материаловедение и технология конструкционных материалов Текст. : учеб. для вузов / С. Н. Колесов, И. С. Колесов. М.: Высш. шк., 2007. - 535 с.

56. Конакова, М. А. Атлас. Коррозионное растрескивание под напряжением трубных сталей Текст. / М. А. Конакова, Ю. А. Теплинский ; филиал ООО «ВНИИГАЗ» «Севернипигаз». - Ухта, 2004. - 360 с.

57. Кубашевский, О. Окисление металлов и сплавов Текст. / О. Кубашевский, Б. Э. Гопкинс. М.: «Металлургия», 1965. - 426 с.

58. Курочкин, В. В. Эксплуатационная долговечность нефтепроводов Текст. / В. В. Курочкин [и др.]. М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2001. - 231 с.

59. Кучерявый, В. И. Вероятностный расчёт прочности труб промежуточной обсадной колонны Текст. / В. И. Кучерявый, С. Н. Мильков // Проблемы машиностроения и надежности машин / РАН. — М.: Наука 2004. -№6. - С. 46-50.

60. Кучерявый, В. И. Расчет надежности прямолинейного участка газопровода при наличии трещиноподобных дефектов Текст. /

61. B. И. Кучерявый, С. Н. Мильков // Проблемы машиностроения и надежности машин / РАН. М.: Наука 2009. - №3. - С. 106-110.

62. Кучерявый, В. И. Статистическое моделирование ресурса нефтепродуктопроводов Текст. / В. И. Кучерявый, С. Н. Мильков // Проблемы машиностроения и надежности машин / РАН. — М.: Наука — 2006. — №5. —1. C. 96-100.

63. Ланина, Т. Д. Процессы переработки пластовых вод месторождений углеводородов Текст. : монография / Т. Д. Ланина, В. И. Литвиненко, Б. Г. Варфоломеев. Ухта : УГТУ, 2006. - 172 с.

64. Лахтин, Ю. М. Материаловедение Текст. : учеб. для машиностроительных вузов / Ю. М. Лахтин, В. П. Леонтьева. — М.: Машиностроение, 1980.-493 с.

65. Львовский, Е. Н. Статистические методы построения эмпирических формул Текст. / Е. Н. Львовский. М.: Высшая школа, 1982. - 224 с.

66. Львовский, П. Г. Справочное руководство механика Текст. / П. Г. Львовский. М.: Металлургиздат, 1962. - 1105 с.

67. Макаренко, В. Д. Коррозионно-механические исследования труб и замков бурильной колонны Текст. / В. Д. Макаренко, В. А. Петровский,

68. B. Ю. Чернов, И. О. Макаренко, К. А. Муравьев, А. И. Калянов // Химическое и нефтегазовое машиностроение. — 2004. — № 3. С. 44-48.

69. Медведев, А. П. Увеличение сроков безаварийной эксплуатации внутрипромысловых трубопроводных систем Западной Сибири Текст. / А.П.Медведев // Безопасность труда в промышленности. 1997. - №12.1. C. 4-9.

70. Международный каталог-справочник. Трубы нефтяного сортамента Текст. / под ред. В. Н. Алекперова, В. Д. Кершенбаума. М.: Нефть и газ, 2000.-311 с.

71. Методы контроля скорости коррозии и содержания агрессивныхкомпонентов в промысловых средах Текст. / М.: ВНИИОЭНГ. 1980. - 63 с.

72. Молчанов, А. Г. Нефтепромысловые машины и механизмы Текст. / А. Г. Молчанов, Л. Г. Чичеров. М.: «Недра», 1976. - 328 с.

73. МР 1967-2007. Методика определения численных значений скоростей коррозии трубных сталей Текст. Введ. 2008-01-01. - Ухта : ООО «ВНИИГАЗ» - филиал «Севернипигаз», 2007. - 46 с.

74. Мудрук, А. С. Коррозия и вопросы конструирования Текст. / А. С. Мудрук, П. В. Гончаренко. К. : Техшка, 1984. - 135 с.

75. Муштаев, В. И. Повторная оценка остаточного ресурса оборудования Текст. / В. И. Муштаев, Ф. А. Несвижский, В. С. Шубин // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2004. - №6. - С. 37-39.

76. Надежность нефтяного оборудования Текст. : учеб. пособие / под ред. В. Д. Макаренко. Тюмень : ООО «Вектор Бук», 2008. - 352 с.

77. Надршин, А. С. Обеспечение безопасности трубопроводов регламентацией периодичности диагностики и испытаний Текст. /

78. A. С. Надршин, Р. X. Хажиев, С. Н. Мокроусов, С. В. Пыльнов, А. Г. Пирогов // Обеспечение работоспособности и безопасности трубопроводов: сборник научных трудов / Транстэк. Уфа, 2002. - С. 51-58.

79. Новиков, В. Ф. Диагностика мест повышенной разрушаемости трубопровода Текст. / В. Ф. Новиков [и др.]. М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2006.-200 с.

80. Окороков, В. Р. Надежность производственных систем Текст. /

81. B. Р. Окороков. Л.: Изд-во ЛГУ, 1972. - 165 с.

82. Оценка прочностного ресурса газопроводных труб с коррозионными повреждениями Текст. / под ред. докт. техн. наук, профессора И. Ю. Быкова. — М.: ЦентрЛитНефтеГаз, 2008. 168 с.

83. Притула, В. А. Электрическая защита от коррозии подземных металлических сооружений Текст. / В. А. Притула. М.: ГОСЭНЕРГОИЗДАТ, 1958.-240 с.

84. Проников, А. С. Надежность машин Текст. / А. С. Проников. М.:

85. Машиностроение, 1978. 592 с.

86. РД 03-606-03. Инструкция по визуальному и измерительному контролю Текст. Введ. 2003-07-17. - М.: Минтопэнерго, 2003. - 54 с.

87. РД 39-0147014-217-86. Инструкция по эксплуатации насосно-компрессорных труб Текст. Введ. 1986-11-20. - Куйбышев : ВНИИТнефть, 1986.-58 с.

88. РД 39-5-611-81. Методика оценки коррозионной агрессивности нефтепромысловых сред и защитного действия ингибиторов коррозии при помощи коррозиметров Электронный ресурс. // справочно-правовая система Консультант Плюс.

89. Редько, В. П. Защита от коррозионного разрушения нефтепромыслового оборудования Самотлорского месторождения Текст. : обзор, информ. / В. П. Редько [и др.]. — М., 1986. 60 с: - (Борьба с коррозией и защита окружающей среды / ВНИИОЭНГ ; вып. 10).

90. Саакиян, JI. С., Ефремов А. П. Защита нефтегазопромыслового оборудования от коррозии Текст. / JI. С. Саакиян, А. П. Ефремов. М.: Недра, 1982.-227 с.

91. Северинчик, Н. А. Долговечность и надежность геолого-разведочных бурильных труб Текст. / Н. А. Северинчик, Б. В. Копей. М.: Недра, 1979. -177 с.

92. Семенова, И. В. Коррозия и защита от коррозии Текст. / И. В. Семенова, Г. М. Флорианович, А. В. Хорошилов. М. : ФИЗМАТ ЛИТ, 2002.-336 с.

93. Скорчеллетти, В. В. Теоретические основы коррозии металлов Текст. / В. В. Скорчеллетти. Л.: «Химия», 1973. - 264 с.

94. Слейбо, У. X. Общая химия Текст. / У. X. Слейбо, Т. Д. Персонс ; пер. с англ. М.: «Мир», 1979. - 550 с.

95. Структура и коррозия металлов и сплавов Текст. / И. Я. Сокол [и др.]. М.: Металлургия, 1989. - 400 с.

96. Сызранцев, В. Н. Решение задачи прочностной надежностинефтегазового оборудования методами непараметрической статистики Текст. / В. Н. Сызранцев, Я. П. Невелев, С. JI. Голофаст. // Транпортное и энергетическое машиносроение. — 2006. №7. — С. 25-31.

97. Таран, В. Д. Нефтяное материаловедение. Стали и чугуны Текст. / В. Д. Таран [и др.]. М.: «Гудок», 1959. - 180 с.

98. Томашов, Н. Д. Теория коррозии и защиты металлов Текст. / Н. Д. Томашов. М.: Издательство Академии наук СССР, 1960. — 525 с.

99. Томашов, Н. Д. Теория коррозии и коррозионностойкие конструкционные сплавы Текст. / Н. Д. Томашов, Г. П. Чернова. М.: «Металлургия», 1986. - 359 с.

100. Трубы нефтяного сортамента Текст. : справочник / под ред. А. Е. Сарояна. -М.: Недра, 1987. 488 с.

101. Улиг, Г. Г. Коррозия и борьба с ней. Введение в коррозионную науку и технику Текст. / Г. Г. Улиг, Р. У. Реви: пер. с англ. А. М. Сухотина. Л.: Химия, 1989. — 456 с.

102. Физическая химия Текст. : учеб. пособие / И. Н. Горднев, К. С. Краснов, Н. К. Воробьев [и др.]. М. : Высшая школа, 1982. - 686 с.

103. Филиновский, В. Ю. Об общей задаче расчета скорости коррозионных процессов на неравнодоступных и неоднородных поверхностях Текст. / В. Ю. Филиновский, В. И. Дмитриев, И. В. Стрижевский // Электрохимия . -1985. №5. - С. 688-693.

104. Фихтенгольц, Г. М. Курс дифференциального и интегрального исчисления Текст. Т. 3. / Г. М. Фихтенгольц. — М.: «Наука», 1970. 656 с.

105. Фрейман, Л. И. Пассивация железа в грунте при катодной защите

106. Текст. / JI. И. Фрейман, И. В. Стрижевский, М. Ю. Юнович // Защита металлов.- 1988.- №1.- С. 104-107.

107. Хажиев, P. X. Полные диаграммы испытаний нефтегазопроводных труб Текст. / P. X. Хажиев // Обеспечение работоспособности и безопасности трубопроводов: сборник научных трудов / Транстэк. — Уфа, 2002. С. 36-50.

108. Шор, Я. Б. Таблицы для анализа и контроля надежности Текст. / Я. Б. Шор, Ф. И. Кузьмин. М.: Сов. Радио, 1968. - 284 с.

109. Эванс, Ю. Р. Коррозия и окисление металлов Текст. / Ю. Р. Эванс ; пер. с англ. И. Л. Розенфельд. М.: МАШГИЗ, 1962. - 856 с.

110. Яковлев, А. Я. Методы оценки эксплуатационной работоспособности труб технологических газопроводов Текст. / А. Я. Яковлев [и др.]. — М.: ООО «ЦентрЛитНефтеГаз», 2008. 272 с.

111. Akid R., Miller К. У. The initiation and'growth of short fatigue cracks in an aqueous saline environment. In environment assisted fatigue // EGF publication 7. London: Mechanical Engineering Publications, 1990. -P. 415-434.

112. Angot G., Pluvinage G. About notch fracture mechanics // Proc. 2nd Copernicus Workshop Influence of Local Stress and Strain Concentrators on the Reliability and Safety of Structures.- 1996.- P.37-47.

113. Baumgartner A.W. Microbiological corrosion what causes it and how it be controlled //J. Petrol. Technol.-1962.-14- P. 1074-1078.

114. Booth G. H. Microbiological corrosion. Mills and Boon Limited. London. 1971. -64 p.

115. Booth G. H. Sulphur bacteria in relation to corrosion // J. Appl. Bacteriol. 1964.-27. - P. 147-181.

116. Booth G. H., Tiller A. K. Cathodic characteristics of mild steel in suspensions in sulphate-reducing bacteria// Corr. Sci.-1968. 8. - P. 583-600.

117. Groysman G, Erdman K. A. Study of Corrosion of Mild Steel in Mixtures of Petroleum Distillates and Electrolytes // Corrosion. 2000. - Vol. 56, No. 12.-P. 1266-1271.

118. Kiefher J. В., Eibert R. J. SCC, bacteria top items in pipe servicefailures // Oil and Gas J.- 1987. № 16. - P. 70-73.

119. Moran G.S., Labine P. (red.) Corrosion Monitoring in Industrial Plants Using Nondestructive Testing and Electrochemical Methods. ASTM, Philadelphia, 1986, str. 514 (STRNo. 908).

120. NACE Standard MR 0175-96. Standard Material Requirements. Sulfide stress cracking resistant metallic materials for oilfield equipment // NACE. Houston. P.O. Box 218340, 1996. - 30 p.

121. Role of Microstructure in Sulphide Stress Cracking of Carbon Steels / J. Sojka, P. Vanova, P. Jonsta, et al. // Proceedings of the European Corrosion Congress «Eurocorr 2005», Lisbon. Portugal, 2005. Paper № 156.

122. Trucbon M.L.R., Crolet J.L. Experimental limits of sour service for tubular steels // SSC Symposium. Saint- Cloud, 1991.- 21 p.

123. Turnbull A. Tests methods for environment assisted cracking // British Corrosion Journal. 1992. - Vol. 27, No. 4. - Pp. 271-289.