1、常有的抽油杆腐蚀有以下几种形式:
(1)溶解二氧化碳腐蚀:
二氧化碳主要是局部腐蚀,在含有二氧化碳的环境中,钢铁表面与地层物质反应生成的腐蚀产物膜FeCO3,CaCO3等的不均一性以及破损,造成局部的二氧化碳腐蚀,甚至导致严重穿孔。溶于水的二氧化碳对钢铁的腐蚀比盐酸还要严重。
(2)氧腐蚀:
氧腐蚀是由于阴极上氧去极化反应的进行,促使作为阳极的金属不断被腐蚀。溶解氧对金属的腐蚀,主要是靠氧通过溶液向金属表面的传递来实现的,腐蚀产物是氧的氧化物FeO,Fe2O3,Fe3O4,及其氧化物的水化物FeO(OH)等。
(3)硫化氢腐蚀:
油气中含有的硫化氢和抽油杆的铁能够反应生成硫化铁,硫化铁在抽油杆表面积垢后作为阴极,抽油杆作为阳极,形成微电池,使抽油杆表面出现蚀斑。硫化氢与抽油杆钢发生作用,释放出氢原子,渗入钢的结晶边界,形成氢分子或与碳化合产生气泡,使抽油杆出现氢脆。
(4)硫酸盐还原菌腐蚀等。
硫酸盐还原菌是一种厌氧微生物,能够在还原水中的硫酸盐时产生硫化氢,造成抽油杆的硫化氢腐蚀,还原菌的腐蚀产物是黑色的硫化铁,其中有大量的硫酸盐还原菌。
2、目前国内外主要的抽油杆防腐技术有以下几种:
(1)应用具有抗腐蚀能力的抽油杆:
抽油杆腐蚀严重的井可应用防腐杆,防腐杆是特殊抽油杆,具有良好的防腐效果,适用于各种不同腐蚀介质的油井。此方法已经成为主要的抽油杆防腐手段之一。
(2)牺牲阳极防腐装置:
根据电化学腐蚀原理,在抽油井腐蚀井段安装适当量的牺牲阳极金属以充当电化学腐蚀中的阳极来接受腐蚀,以保护管杆。具体防腐装置有牺牲阳极防腐油管短节和牺牲阳极防腐抽油杆接箍式扶正器,其内安装了锌铝合金块。
(3)井口加缓蚀剂技术:
通过在井口加入缓蚀剂从而在管、杆表面形成致密的吸附膜或沉淀膜,一方面可以把金属本体与腐蚀介质隔离开来以防治腐蚀,另一方面可以起到润滑的作用以减少磨损。
(4)应用固体缓蚀器(剂):