油田注水开发管柱防腐工艺技术研究

油田注水开发管柱防腐工艺技术研究

摘 要 随着油气资源逐渐减少和开发难度的不断加大，油田注水开发已经成为了石油资源开发大趋势。油田注水开发面临着许多技术的难题，注水管柱防腐就是亟待解决的难题之一。

本文从注水管柱腐蚀的根源出发，分析了管柱腐蚀的主要因素，研究了相应的管柱防腐技术，并比较了各种防腐技术的特点，为油田注水管柱防腐提供理论指导，具有较大的现实意义。

关键字 注水开发；管柱防腐；工艺技术

1 注水管柱腐蚀因素分析

注入水通过井下管柱注入到储层，将与地层水发生复杂作用，通常注入水与地层水水型不同，共存情况下，会具有碱度高、矿化度高、氯根高、溶解氧低等一些特点。在这些条件的工作作用下，很容易将管柱腐蚀，造成管柱报废，影响注水效果，甚至造成注水井报废。造成管柱腐蚀的因素有很多，主要有溶解氧、CO2、H2S、钙镁离子以及细菌作用等。

1）溶解氧腐蚀

即使是注入水中仅含有极低浓度的氧都有可能会造成极其严重的腐蚀，在伴随有Cl-、CO32-、SO42-、CO2以及H2S等的共同作用时，腐蚀程度将加剧，会出现点蚀面蚀现象，还会伴随有深度腐蚀，并将造成PH值的升高，将形成恶性循环，腐蚀速度也会逐渐加快。

2）CO2腐蚀

气态的CO2溶于水后，形成弱酸性的水，会造成电化学腐蚀。CO2腐蚀特征鲜明，通常表现为局部点蚀、台面状坑蚀、轮鲜状腐蚀等。CO2与注入井中钙镁离子接触时，会形成碳酸盐污垢，如CaCO3、MgCO3，与氧化生成的Fe2+接触时会产生腐蚀产物FeCO3。这些腐蚀产物在管材的不同区域的覆盖程度不同会造成不同区域间的自催化作用腐蚀电偶现象，CO2的局部腐蚀即该作用的结果。

3）H2S腐蚀

H2S对注水管柱造成电化学腐蚀。FeS2、Fe9S8、Fe3S4、FeS和H+是H2S腐蚀的主要腐蚀产物。如果所产生的氢侵入管柱内部，会引起管柱开裂，加上应力作用的影响而产生应力腐蚀开裂。

4）Cl-以及钙镁离子的腐蚀

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