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油井套管陰極保護中最重要的參數(shù)是保護電流的穿透深度和它的量值，這些取決于地質(zhì)構(gòu)造和各地層的電阻率。絕緣地層是個缺點，因為它限制了保護區(qū)域的范圍，井筒剖面形狀還不足以進行一項評價。根據(jù)油田或油藏的類型，說明在套管上進行這些測量，所得結(jié)果可以應(yīng)用于其他油氣井[。當油井套管下到鹽丘型油氣藏時，以往的經(jīng)驗表明，塔費爾電位的測量值就足夠進行套管陰極保護的規(guī)劃了。出油管線的保護電流要求應(yīng)通過饋電試驗或根據(jù)經(jīng)驗來確定。
在規(guī)劃油氣田的陰極保護時，根據(jù)管道的地質(zhì)資料，所需要的數(shù)據(jù)有套管的直徑、壁厚、深度、注水泥狀態(tài)及其周圍的地質(zhì)條件。需要考慮的其他因素還有運行數(shù)據(jù)，如油層溫度、井口溫度、油田原油的電加熱狀況、輸送介質(zhì)的導電性等。盡管油氣藏的管道并不承載電解質(zhì)介質(zhì)，但是，油田管道里的介質(zhì)是極端電解質(zhì)導電體，因為采出原油里的含鹽量對油田管道輸送介質(zhì)有決定性作用。在此情況下，還必須考慮絕緣裝置后面的陽極性腐蝕危險。
據(jù)此，油田裝置的套管與集油管線不應(yīng)當用絕緣裝置使它們互相分開。陰極電纜總要連接到要保護的油井上，集油管線都要配備管子電流測量點以便計算各油井套管獲取的電流量。從油井泵的電機流到接地系統(tǒng)的電流對于套管的電流平衡并不重要，而且根據(jù)經(jīng)驗，在大多數(shù)情況下可以忽略不計。在與集油管線的連接點上必須采取防止內(nèi)部腐蝕的預(yù)防措施。說明的建立局部陰極保護的措施在油田應(yīng)用也有優(yōu)勢，因為在此沒有陽極系統(tǒng)電壓錐或者套管電壓錐使埋地裝置產(chǎn)生的干擾。用通斷電流的方法測量IR降電位是不可能的，因為套管與集油管線的極化作用差別很大。用所說的測量探頭能夠進行長距離管道極化電位的比較性測量與控制。
當管道不承運電解質(zhì)介質(zhì)時，可以用絕緣裝置將套管與集油管線進行電分離。對于保護電流要求較高的集油管線，通常合理的做法是為油井套管和集油管線建造專門的陽極地床。對于保護電流要求較低的出油管線，可以借助二極管和平衡電阻將它們連接到保護電流裝置上，或者經(jīng)由電位連接裝置接到實施陰極保護的套管的絕緣裝置上。在這兩種情況下，能夠用通斷電流的方法確定集油管線的無IR降管地電位。為了電位連接，可連通或斷開該絕緣裝置的跨接線。
陽極地床的結(jié)構(gòu)取決于油田或油藏的具體情況。陽極地床的間隔距離應(yīng)當大于100m。這樣可以在油井套管上得到均勻的電位分布。如果可能，與其他沒有實施陰極保護的油井套管的距離應(yīng)更大些，以避免有害的干擾。 |
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