高含硫氣井高pH值環(huán)空犧牲陽極保護技術研究.pdf

1、高含硫氣田生產中硫化氫、二氧化碳會使環(huán)空腐蝕環(huán)境更加惡劣,為避免腐蝕對生產造成的危害,有效減緩環(huán)空油、套管的腐蝕,延長管材使用壽命,確保油套管長期安全使用,滿足高含硫氣井長周期穩(wěn)定、連續(xù)運行的實際需要,國內外通常使用保護液對環(huán)空進行腐蝕防護。
　　 為了防止環(huán)空保護液的腐蝕,延長管材使用壽命,擬采用犧牲陽極保護技術,但常規(guī)的商品犧牲陽極應用該生產環(huán)境下存在以下問題:
　　 (1)由于介質的腐蝕性強、工作溫度高,常規(guī)的犧牲

2、陽極電流效率低、消耗快;
　　 (2)由于腐蝕介質作用,傳統(tǒng)犧牲陽極表面腐蝕后與介質反應產生一層沉積物與陽極表面,妨礙陽極的進一步工作:
　　 (3)常規(guī)的商品犧牲陽極一般適用于酸性介質中。
　　 本文主要是設計出新一代有針對性的犧牲陽極產品,應用于環(huán)空保護液中,形成一套高高含硫氣井環(huán)空犧牲陽極保護技術。
　　 針對油井環(huán)空保護液,通過篩選優(yōu)化,找出pH值(7-9),pH值(9.5-11)兩個不同范圍適宜

3、的犧牲陽極,在陽極篩選過程中,采用了鋁基合金陽極作為研究對象。鋁基合金犧牲陽極材料的密度小,電化學當量大。本研究通過在鋁中添加合金元素,改善鋁基合金陽極的電化學性能,提高鋁基合金陽極在高溫環(huán)境下的電流效率,篩選優(yōu)化出與不同介質性質相匹配的犧牲陽極產品。優(yōu)選出犧牲陽極在pH值(7-9)介質環(huán)境中,在80℃的條件下,分別在對應介質中電化學性能較好的陽極材質。在pH值(9.5-11)環(huán)空保護液中,優(yōu)選出犧牲陽極R4,開路電位為-1.069V,