海底输油管道化学清洗药剂选型与用量估算

海底输油管道化学清洗药剂选型与用量估算

项目背景

南海某海上油田海底输油管道因腐蚀破损，已经停用5个月，该海管为单层保温配重管，外径为304.8mm，壁厚为11.1mm，长度为18.3km。由于要给钻井船起升桩腿避让空间，该海管需要截掉一段对两端进行封闭，截断之前需要清洗管道内壁上附着的沉积油垢，避免有油污泄露到海水中污染海洋环境，为了降低停用期间海管腐蚀风险，因此对海管开展清洗与封存作业。该海域水深约40m,该海管输送介质为含水原油，其输送量为4.78×103m3/d。该海域属于国家一级海域，附近有海洋海生物保护区，对海洋环保要求较高。海管经过化学清洗和海水冲洗，海管废液取样要求含油低于20 mg/L，达到 “海洋石油勘探开发污染物排放浓度限值（GB 4914-2008）”污水排放标准。本次海管清洗污水排放属于一次排放范畴，执行一次排放标准，排放污水石油类浓度一次容许值最高浓度为30mg/L。

海管清洗化学药剂选型与用量估算

本次作业海管停用前进出口温度差记录可见，海管温降较快，下降幅度可达10℃～16℃，该海域全年海床温度为17℃～25℃，参照表1，该油田的原油存在凝点高、含蜡量高的特点，原油在海管接近出口处的流动性将变差，海管内壁会附着一定量的凝结原油和沉积结蜡。

该油田原油物性参数见表1所示。

由于海管内壁附着凝结原油与蜡量无法直接计量，原油含蜡量均达14％，油田保持有海管清管作业的能力，为确保对海管清洗彻底，结合前期海管清洗作业经验，估算海管内凝结原油与蜡量占管容体积3％，约为40m3。

结合以往化学药剂海管清洗项目实施经验，并经过多次油垢取样化验分析和效果评估后，本次海管化学清洗选用多功能清洗剂BH-QXJ-02，其具有用量小（便于现场作业），溶解速度快（大幅缩短作业时间），效能比高的优点。

为确保海管清洗效果，实验室试验评价15mL接近凝固状态的油田油泥需要30mL多功能清洗剂直接浸泡2h可以完全溶解分散。因此，建议多功能清洗剂BH-QXJ-02用量与凝结原油体积比为2:1，作用于海管内壁时间必须在2h以上，结合前期经验，浸泡作用时间越长，效果越好；因此多功能清洗剂BH-QXJ-02用量估算为80 m3。