油气田日常生产中会产生含有大量杂质的污水，水中含有氯离子、二氧化碳、硫化氢、溶解氧、细菌等腐蚀介质，会对金属设备和管道产生腐蚀；另外，最近几年各油气田天然气产量不断增加，天然气中的二氧化碳、硫化氢等腐蚀介质对设备的腐蚀危害也日益严重。在日常生产中，如果不对设备的腐蚀过程进行监测，不了解设备的腐蚀状态，对设备腐蚀造成的安全隐患就不能进行科学的、有预见性的判断，大大增加了安全事故发生的可能性。为避免腐蚀造成的损失，各油气田相关单位普遍采取加注缓蚀剂的措施来减缓设备的腐蚀，通过腐蚀监测可以评定缓蚀剂的效率，筛选缓蚀剂的合适浓度，了解在缓蚀剂不断损耗过程中的金属腐蚀速率变化过程，评定缓蚀剂的作用过程及失效时间。
腐蚀监测技术就是在油气田日常生产运行中，对生产设备及管线的腐蚀形态、腐蚀速率等情况进行系统测试，以便采取各种措施延长设备使用寿命、合理使用缓蚀剂、预防重大安全事故发生的技术手段。油气田常用的腐蚀监测技术有以下几种：
1．挂片失重法
失重法是工业上最常用、最经典的腐蚀监测技术。其基本测量原理就是失重，在一定的暴露时间内发生的重量损失就是腐蚀速率。把已知重量的金属试片放入腐蚀介质中，经过已知的时间周期取出清洗后称重，根据试样质量变化测量出平均腐蚀速率。其优点是：
（1） 可用于所有环境，气体、液体、固体/颗粒流体；
（2）试片取出后可以观察试片表面形状，分析表面腐蚀产物，从而确定腐蚀的类型。
其缺点是：
（1）测量周期长；
（2）通过挂片法得到的数据反映的是腐蚀发生的结果，不能反映腐蚀过程中金属腐蚀速率的变化趋势；
（3）无法反映工艺参数的快速变化对腐蚀速率的影响。
2． 氢探针法
在酸性环境中，腐蚀的产生往往伴随有原子氢，当阴极反应是析氢反应时，可以用这个现象来测量腐蚀速度。析氢产生的问题包括氢脆、氢致开裂和氢鼓泡。这三种破坏都是由于钢构件吸收了腐蚀产生的原子氢或在高温下吸收了工艺介质中的氢原子。氢监测所测量的是生成氢的渗入倾向，从而表明结构材料的危险趋势。常见的氢探针是金属棒，其中心钻有一个小而深的孔，把这个金属棒插入设备中，氢原子渗过金属棒壁，进入圆形空间，在这里形成氢分子，连接在这个圆形空间的压力表反映了此空间内的氢气压力变化情况。氢气压力变化速度反映了材料对渗氢的敏感性和腐蚀反应的剧烈程度。氢探针不可用来直接表明腐蚀速率，但可以监测工艺过程的变化。
3．电阻探针法
电阻探针法是基于材料的电阻随腐蚀发生变化的原理进行测量的。电阻探针ER被称为是“电子腐蚀挂片”，跟失重法一样，ER探针测量的是金属损失。由于电阻探针的工作长度较直径大很多倍（长102mm，直径8mm），电阻发生变化后即认为材料被腐蚀，电阻的变化换算成探针的失重从而计算得出腐蚀速度。ER是唯一的可用于所有类型腐蚀环境的实时在线测量技术，除挂片失重法的特点外，它还有以下特点：
（1）可直接获得腐蚀速率；
（2）在其使用寿命内，探针可一直置于管线内；
（3）对于腐蚀变化响应迅速，可用于报警。
4．线性极化电阻法
在线电化学探针监测技术对腐蚀情况变化响应快，能获得瞬间腐蚀速率，可及时的反映腐蚀过程中金属腐蚀速率的变化，也可反映工艺参数的变化对腐蚀过程的影响 。电化学测试方法称为线性极化电阻法，其基本原理是施加极化电位使电极极化而产生极化电流，通过测量得到极化电阻，进而计算出腐蚀电流，腐蚀电流与腐蚀速率成正比，通过公式计算求得腐蚀速率。其优点是腐蚀速率的测量是瞬时的，其缺点是只能用于含水电解液里，不适用于油田原油、污水和天然气中，因为电极上的污垢会妨碍测量。
5．电感阻抗法
电感阻抗法是电阻法转化的一项技术，在传感器中埋设一个线圈，通过其感抗的变化来测定敏感元件厚度的减少，敏感元件厚度的变化将影响线圈的感抗。其优点是可广泛应用于各种系统，响应时间大大缩短，也可实时获得数据，其缺点是电极需经常更换，价格较高。
6．FSM技术
FSM技术是通过监测电流在金属结构上流动方向的细微变化（电压值与初始设定的测量值进行比较）来检测由于腐蚀引起的金属损失、脆裂和凹坑。传感针或电极呈矩阵式分布在被监测区域来检测电场方向的变化，测量电压与最初的参考电压进行比较，探针间距一般为壁厚的2～3倍。系统提供图解曲线表明凹坑和脆裂的位置和严重程度，计算实际腐蚀趋向和腐蚀速率，敏感性和重复性是剩余壁厚的0．1 ％。其优点是：
（1）非插入式，没有泄漏的危险，提高在硫化氢环境中的安全性，适用于困难的位置；
（2）直接在管壁测量腐蚀，不需耗材（探针、挂片），不需取放工具，最现实的测量均匀腐蚀、局部腐蚀；
（3）测量不受导电性硫化亚铁膜的影响，适用于无线、在线测量。（文/龚秋红，张在丽）