Способ защиты от коррозии внутренней поверхности колонны насосно-компрессорных труб в нефтедобывающих скважинах и устройство для его осуществления

 

Использование: изобретение относится к нефтегазодобыче, преимущественно к скважинам с высокой коррозионной активностью и может быть применено для защиты внутренней повеpхности лифтовых колонн НКТ от коррозии вместо дорогостоящего и трудоемкого торкретирования внутренних поверхностей НКТ или химических способов защиты от коррозии. Сущность изобретения: внутри колонны труб НКТ по всей ее длине устанавливают анодные элементы из материала, имеющего более высокий электрохимический потенциал по отношению к материалу колонны НКТ. Анодный элемент - металлический протектор выполнен в виде полого цилиндра и имеет в верхней части поясок, выступающий относительно внешней образующей цилиндра. Протектор пояском устанавливают в зазоре между трубами с возможностью обеспечения электрического контакта. В водогазонефтяной среде (электролите) генерируется электрический ток. По мере разрушения протекторов их заменяют новыми при очередном спуско-подъеме НКТ. 2 с. и 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к нефтедобыче, а именно: к защите от коррозии внутренней поверхности лифтовой колонны НКТ в нефтедобывающих скважинах и скважинах системы поддержания пластового давления с высокой коррозионной активностью.

Известен способ защиты трубопроводов внутрипромыслового сбора нефти и газа от сероводородной коррозии, описанный в [1] с применением протекторной защиты. Указанные в данном источнике способы не применимы для защиты внутренней поверхности НКТ, так как при малых диаметрах НКТ и прохождении внутри штанг плунжерных насосов размещение внутри НКТ протекторов, применяемых для защиты газопроводов, невозможно.

Цель изобретения повышение надежности работы колонны НКТ.

Поставленная цель полностью достигается тем, что внутри колонны НКТ по всей ее длине, в каждом муфтовом соединении между торцами труб установлены протекторы из металла, имеющего более высокий отрицательный потенциал по отношению к материалу колонны НКТ и имеющие с НКТ электрический контакт.

Сущность изобретения способа и устройства для его осуществления (протектора) поясняется чертежом. На фиг.1 изображено муфтовое соединение двух НКТ с установленным между их торцами протектором продольный разрез; на фиг.2 протектор, продольный разрез.

Протектор 1 выполнен из металла с более высоким отрицательным электрохимическим потенциалом по отношению к стали, из которой сделаны НКТ - алюминий, магний, цинк предпочтительнее магний, как металл, имеющий более высокий электрохимический потенциал. Протектор выполнен в виде полого цилиндра с наружным диаметром, равным диаметру (внутреннему) НКТ, а внутренний диаметр протектора 1 не меньше диаметра исследовательских приборов и насосных штанг, которые должны свободно проходить через протектор 1. В верхней части протектора 1 по наружной образующей цилиндра выполнен выступающий поясок 2 высотой, равной высоте зазора между торцами свинченных в муфте 6 НКТ 7, а диаметром, равным диаметру резьбы 8 НКТ. Для предотвращения зацепления за протектор 1 спускаемых в скважину приборов и муфт насосных штанг на торцах протектора 1 по внутренней образующей цилиндра выполнены скосы 3 и 4.

Протектор 1 работает следующим образом.

После спуска колонны НКТ с установленными между торцами 5 НКТ 7 протекторами 1 в скважину в водогазонефтяной среде, являющейся электролитом, каждая пара протектор 1 труба начинает генерировать электрический ток, который обеспечивает (электрохимическую) протекторную защиту корродирующего участка трубы. Разрушающиеся протекторы заменяют новыми при очередном спуске-подъеме колонны НКТ по мере их износа (разрушения).

Формула изобретения

1. Способ защиты от коррозии внутренней поверхности колонны насосно-компрессорных труб в нефтегазодобывающих скважинах, включающий катодную поляризацию анодных зон защищаемой от коррозии внутренней поверхности колонны насосно-компрессорных труб, отличающийся тем, что внутри колонны насосно-компрессорных труб по всей ее длине в каждом муфтовом соединении устанавливают металлический протектор с обеспечением электрического контакта между металлическим протектором и колонной насосно-компрессорных труб путем расположения выполненного в верхней части упомянутого металлического протектора пояска, выступающего по внешней его поверхности, в зазоре между торцами труб при свинчивании их в упомянутую колонну насосно-компрессорных труб.

2. Устройство для защиты от коррозии внутренней поверхности колонны насосно-компрессорных труб в нефтегазодобывающих скважинах, включающее установленные внутри колонны труб по всей ее длине анодные элементы, отличающееся тем, что каждый анодный элемент выполнен в виде полого цилиндра из материала, имеющего более высокий электрохимический потенциал по отношению к материалу колонны насосно-компрессорных труб, и имеет в верхней части поясок, выступающий относительно внешней образующей цилиндра, причем высота пояска равна величине зазора между насосно-компрессорными трубами.

3. Устройство по п.2, отличающееся, тем, что в торцах цилиндра по внутренней образующей выполнены скосы.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2