井下挂环技术在轮南油田腐蚀监测中的应用案例

　　井下挂环技术是指将用于腐蚀监测的钢质试环（分内环和外环）镶嵌在专门为之设计的挂环器上（有内外环嵌槽和绝缘尼龙座）， 挂环器在油井提管柱作业时随油管下入井筒， 下一次作业时再随油管一起起出， 以定性监测和定量计算出井下工况条件下介质对油管的腐蚀状况。该技术90 年代初就在中原等东部油田研制成功并成熟使用。采用井下挂环技术监测出的井下腐蚀状况完全和井下油套管的腐蚀状况相吻合， 监测的腐蚀数据真实可靠， 同时该技术既可以监测油管的内腐蚀， 又可以监测油管外环空腐蚀， 具有良好的腐蚀监测效果。井下挂环监测， 需要使用井下挂环器， 实际上就是一种油管短节。一般挂环器在油井分上、中、下三点安装， 以便监测油井整个井筒的腐蚀状况。由于挂环器与油管一起安装在井下管柱上， 因此要求挂环器与油管的钢级相同， 井筒上部的挂环器短节要求加厚， 以增强抗拉强度。图1 为井下腐蚀监测挂环下井示意图（以LN2-3-3 井为例）。

　　图1 井下腐蚀监测挂环下井示意图

　　按照中国石油天然气行业标准SY 5523-92《油气田水分析方法》和SY T 5329-94《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》对腐蚀介质进行分析测试， 测试内容主要包括：

　　①油井产出水中各种离子含量分析；

　　②CO2 、H2S 、O2 等腐蚀性气体；

　　③pH 值的测试；

　　④Fe2 + 、Fe3 +的测定；

　　⑤对取出挂环的井进行腐蚀速率测试和腐蚀产物分析等。

　　表1 列举了LN2-3-3 井所下腐蚀监测试环的有关参数及监测结果。

　　表1 井下挂环参数及腐蚀速率监测结果统计表

　　研究井下腐蚀监测结果， 发现油井腐蚀与井深有密切关系。监测的三口井油管均存在一定程度的腐蚀， 尤其是在井筒中部1000 ~ 2500 m 之间， 腐蚀相当严重。如LN2-3-3 井在1500 ~ 1900 之间平均腐蚀速率达0 .214 mm a , 远远超过部颁标准0 .076 mm a , 属极严重腐蚀；同时， 井筒中部2000 m左右普遍存在点蚀， 最深达3 mm a , 这是造成油管穿孔的直接原因。监测表明， 油套环空腐蚀不严重，腐蚀速率普遍低于部颁标准， 也无明显点蚀发生， 现场发现油管腐蚀穿孔也主要是内腐蚀， 这与腐蚀监测结果相吻合。