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生產失效題目普遍電潛泵外筒防腐蝕技術

浏览次数:394日期:2019-11-19

電潛泵是油田長期穩產的首要手段之一,但電潛泵在油田采油生產中失效題目十分普遍 。調研結果發現,因電潛泵外筒腐蝕而導致的電潛泵井失效的比例隨各油田工況不同占總電潛泵井的4%-83%。電潛泵下井深度一般為1000-2500米,直接浸泡在石油、自然氣、水及有一定含砂量的混合介質中。混合介質的壓力為12-25MPa,溫度一般有50℃、90℃、120℃、150℃幾個等級。在這類環境中電動潛油泵外筒不但產生化學腐蝕、電化學腐蝕,還會有磨損現象。具體的腐蝕磨損啟事有:1.混合介質中的Cl、H2S、CO2的存在使油層具有特殊的腐蝕性質,直接威脅電潛泵外筒的使用壽命。對電潛泵外筒來說H2S的腐蝕可能是最有害的,腐蝕產物和電潛泵外筒直接接觸時形成腐蝕電池,作為陽極的電潛泵外筒被迅速腐蝕;腐蝕產物和鹽假如長期沉積在泵外筒不予清除,也將導致外筒腐蝕加劇;當原油含水率超過80%-90%時,油層液體的腐蝕性也急劇增加。2.液體對潛油泵外筒表麵的水力衝擊,進一步加劇原油氣泡在變熱的潛油泵外筒表麵上的形成與潰滅,增大潛油泵外筒腐蝕磨損的程度;此外,潛油泵電機的振動會引發泵外筒與套管之間的微動磨損 。實踐證實,在腐蝕性介質中,即使是微小的泵外筒的振動也會引發泵外筒的劇烈磨損。

解決上述題目的方法有二,一是采用適應各種井況的特殊材料,更換本來的外筒材質,這類方法可行但本錢昂貴,不易推廣。二是選用合適的表麵處理工藝和表麵塗層材料覆蓋電潛泵外筒表麵,防止其腐蝕與磨損。這類方法本錢低,效果很好,並且隨著材料和表麵工程技術的發展,有愈來愈多的材料和表麵處理工藝投進使用,就更能通過表麵塗層來滿足日益苛刻的使用要求 。

北京安東奧爾工程技術有限責任公司新材料分公司從材料設計角度出發,開發了以AOC-240合金材料為核心的電潛泵外筒防磨蝕新技術。該技術是利用熱噴塗的方法將AOC-240材料噴塗在電潛泵外筒表麵,得到一層厚約0.2毫米 、即耐腐蝕又具有良好的耐微動磨損性能的高合金塗層。該塗層具有以下特點 :塗層具有優良的各種井況環境下的耐腐蝕性能;塗層與底材之間有較強的結合強度;很好的抗微動磨損性能;塗層有良好的耐油水性能和防結垢性能;塗層有良好的耐熱性和導熱性能。

利用此技術處理的電潛泵大大進步了電潛泵外筒抗腐蝕性和耐磨性,使電潛泵的使用壽命進步了10倍以上。目前帶有AOC-240塗層的電潛泵廣泛利用於大慶、渤海、遼河等油田,受到用戶的普遍好評。

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