油井生產管柱腐蝕對維護性作業井次影響與對策探析
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摘 要：隨著很多油田進入到開發中后期，油井管柱的腐蝕現象愈發嚴重，本文對油井生產管柱腐蝕原因進行了深入的分析，并提出多種防腐蝕措施，應用過程中起到了很好的效果。
關鍵詞：采油作業區域;油井生產管柱;腐蝕現狀;維護
某油田采油區塊于上世紀90年代開發應用，隨著油氣勘探開發力度的不斷加大，很多油井都進入到高含水時期，生產管柱出現的腐蝕現象較為突出，該區塊在2017年中有8口油井、17井次在生產作業過程中產生油桿、油管和抽油泵腐蝕問題。而2018年出現16口油井、20井次生產作業時檢查存在腐蝕問題。所以，深入了解油井生產管柱腐蝕現象，制定出防腐蝕措施勢在必行。
1 油井生產管柱腐蝕原因
油井生產管柱產生腐蝕主要體現在漬管被嚴重腐蝕而形成穿孔，絲扣受到腐蝕而出現漏失現象;抽油桿產生腐蝕而受到機械疲勞被拉斷，接箍部位受到腐蝕出現斷裂或者脫扣，球閥部位受到腐蝕而使抽油泵出現滲漏。與此同時，某些油井是在偏磨和腐蝕共同影響下引起管柱失效。
1.1 腐蝕對生產管柱產生的影響
隨著開采力度的不斷加大，地下儲層的壓力變小，在地下儲層產生的敏感性反應，孔隙度和地質結構產生了較大改變，多種增產藥劑進入到地下儲層當中，使地層反吐水體呈現了酸性，有的油井pH值達到了5.5，油井產生腐蝕問題愈發嚴重，所以使很多油井受到腐蝕而失效。很多腐蝕現象都出現在高含水油井中，腐蝕形成的產物會和油井中的雜質和污垢進行混合，形成更為復雜的垢體，會引油井作業次數變多，采油效率減小，通過經過兩年統計分析，雖然采取了某些防腐蝕措施，但是該采油區塊內的油管、抽油桿和抽油泵產生的腐蝕是引起維護性作業頻次增多的主要原因。
1.2 油管腐蝕
油管在油井當中受到自重、油井施加在壓力以及其他多種因素的影響，處在極為復雜的應力情況下，而拉應力是使油管形成腐蝕的主要原因。而且，油管會持續處在油液浸泡的條件下，由于油液存在著復雜的腐蝕物質，會使油管本體和絲扣出現腐蝕。在井下作業過程中，如果沒有對絲扣進行有效的緊固，由于縫隙的存在，腐蝕性液體會通過縫隙滲透進來，從絲扣邊緣部位產生腐蝕，在對油管進行起下作業時，可能會出現某些部位被擦傷的問題，該部位便會先受到腐蝕，2018年由于腐蝕而造成的油管絲扣腐蝕而出現漏失現象共有5次。
1.3 抽油桿腐蝕
抽油桿會持續地處在油液當中，會受到腐蝕介質的影響，同時抽油桿受到循環改變的載荷工況下，承受較大拉力，容易產生機械疲營，在腐蝕的影響下容易產生斷裂，這就增加維護性作業的次數。而出現偏磨的油井當中，偏磨會進一步增加抽油桿承受的應力，并使接箍部位產生腐蝕，2018年由于偏磨和腐蝕影響而出現抽油桿斷裂共有9次。
2 油井生產管柱腐蝕分析
采用有桿泵進行油液開有時，抽油桿會在井筒當中不斷地進行往復運動，接箍部位會和油管在相同的位置不斷進行摩擦，從而加大了油管和抽油桿的磨損，會使檢泵作業周期不斷地縮短，采油作業的有效時間變少，開采成本不斷的攀升。抽油桿偏磨會在不斷地往復運動中對油管和抽油桿產生磨蝕，但是在油進含水率低，或者不含水的情況下出沒有出現偏磨問題，含水率上升之后引起偏磨問題更為嚴重。在偏磨相同部位，抽油桿接箍部位受到腐蝕的情況比較嚴重，油管產生的腐蝕則經相對好一些。而抽油桿和接箍材質相責罵的油井，偏磨問題不嚴重，采用新的接箍會使腐蝕速度變快。一些油井筒身傾斜程度不大，但處于高含水狀況，產生的偏磨現象較為嚴重。從上述內容中可以看出，抽油桿偏磨與電化學腐蝕有著較大的關系，尤其在含水率較高的油井當哪，地下儲層反吐水礦化度比較高，抽油桿和油管都處在強電解質環境中，不同材料的金屬物質，會產生電化學腐蝕現象。接箍材料和油管、抽油桿材質不責罵，會使接箍形成電化學腐蝕的陽級，具備的機械性能不斷的變弱，會使腐蝕速度不斷加大。
3 油井生產管柱防腐蝕對策
3.1 添加腐蝕抑制劑
在油井當中投入緩蝕劑來防止生產管柱出現嚴重的腐蝕，該種藥劑形成的極性基團，可以利用化學反應的方法在金屬體表層生成保護膜，改善金屬表面電荷情況。非極性基團會在金屬表面生成疏水保護膜，避免油液中的多種物質和金屬表面產生接觸，起到很好的防腐蝕效果。
3.2 防腐涂層
金屬表面施加防腐蝕涂層可起到很好的保護效果，可避免外部腐蝕物質與金屬進行接觸，在抽油桿上噴涂耐腐蝕復合材料，經過加熱固化等多種處理質技術，在抽油桿表面形成一定厚度的高分子涂層可起到有效的防腐蝕效果。
4 結束語
綜上所述，通過對油井管柱腐蝕的原因進行分析，可以發現油液呈現出酸性，接箍材料與其它金屬材質上的差異，是引起油井管柱腐蝕的主要原因，通過量的現場試驗發現，腐蝕嚴重的油井采用緩蝕劑和應用防腐蝕抽油桿，可以有效的緩解腐蝕現象。對于偏磨和腐蝕共同存原油井管柱，需要做好偏磨的治理工作，并配合防腐蝕技術，可以起到很好的防腐蝕效果。還需要做好井下作業的質量監督檢查，使絲扣處理上緊狀態，或者對接箍部位利用密封脂保護，防止出現縫隙，減少油液腐蝕物質與金屬接觸的概率。調節油井產出液的pH值，盡量使油液處于中性狀態，改善水質可以起到很好的防腐蝕效果。
參考文獻：
[1]呂斌.淺析如何降低新一區油井維護性作業井次[J].江漢石油職工大學學報，2011，24（06）：35-37.
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