RU181226U1 - Устройство для катодной защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от коррозии - Google Patents
Устройство для катодной защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от коррозии Download PDFInfo
- Publication number
- RU181226U1 RU181226U1 RU2017145715U RU2017145715U RU181226U1 RU 181226 U1 RU181226 U1 RU 181226U1 RU 2017145715 U RU2017145715 U RU 2017145715U RU 2017145715 U RU2017145715 U RU 2017145715U RU 181226 U1 RU181226 U1 RU 181226U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- anode
- wells
- cable
- casing
- cathodic protection
- Prior art date
Links
- 238000004210 cathodic protection Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 title claims abstract description 13
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 230000013011 mating Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 4
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 abstract description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 7
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 102220491117 Putative postmeiotic segregation increased 2-like protein 1_C23F_mutation Human genes 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
- C23F13/00—Inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection
- C23F13/02—Inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection cathodic; Selection of conditions, parameters or procedures for cathodic protection, e.g. of electrical conditions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
Abstract
Предложение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к устройствам для защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от грунтовой коррозии.Устройство катодной защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от коррозии включает анодный заземлитель, размещенный в ковере разбуренного шурфа с глинистым раствором и токопроводящим кольматирующим составом, станцию катодной защиты - СКЗ, соединенную для создания защитного тока анодным кабелем с анодными заземлителями, а катодным кабелем - с каждой из обсадных колонн скважин. Шурфы расположены на проектном расстоянии от обсадных колонн скважин. СКЗ общим катодным кабелем соединена параллельно с каждой из обсадных колонн скважин, а общим анодным кабелем - параллельно с каждым анодным заземлителем.Предлагаемое устройство катодной защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от коррозии позволяет упростить строительство и обслуживание за счет применения только одного катодного кабеля и одного анодного кабеля, которые соединяют соответственно все объекты защиты и анодные заземлители, шурфы для которых строят в количестве, достаточном для защиты всех объектов. 1 ил.
Description
Полезная модель относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к устройствам для защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от грунтовой коррозии.
Известна схема катодной защиты двух или более сооружений (патент RU №2151218, МПК C23F 13/02, опубл. 20.06.2000), включающая регулируемый выпрямитель - источник постоянного тока, защищаемые сооружения, анодное заземление, кремниевые вентили - регулированные сопротивления. Плюсовая клемма регулированного выпрямителя подключена к анодному заземлению, минусовая клемма - к общей точке соединенных между собой кремниевых вентилей, аноды которых подключены к каждому из защищаемых сооружений через регулируемые сопротивления.
Недостатком данной схемы является сложность практической реализации в реальных условиях. Катодная защита характеризуется тем, что при определенном напряжении, приложенном к анодному заземлению, и при определенном токе наступает состояние электролитического равновесия на границе раздела «сооружение - грунт». Чтобы устанавливать необходимые потенциалы на сооружениях путем варьирования напряжения регулируемого выпрямителя - источника постоянного тока, необходимо устанавливать регулированными сопротивлениями разность потенциалов, которая должна быть равной нулю. Этот процесс кропотливый и сложный, он может затянуться по времени, к тому же постоянно необходимо уравновешивать схему регулируемыми сопротивлениями.
Известен также способ защиты трех обсадных колонн и выкидных линий на кусте скважин (Катодная защита обсадных колонн нефтяных скважин: учеб. пособие / С.А. Долгих, В.Э. Ткачева, Р.А. Кайдриков, Б.Л. Журавлев. - Казань: КНИТУ, 2013. - С. 75-77), по которому предусматривается установка преобразователя типа ПДЕ-М-1200 на существующей КТПН в шкафу катодной защиты совместно с блоком для перераспределения тока по скважинам.
Недостатком данной защиты является то, что не учитывается распределение тока, текущего от преобразователя к обсадным колоннам скважин. Ток всегда течет по линии наименьшего сопротивления, т.е. сначала к обсадной колонне, имеющей наименьшее сопротивление (из-за некачественного цементирования при бурении обсадной колонны), а затем к другим обсадным колоннам, имеющим более качественное цементное кольцо за обсадной колонной, следовательно, более высокое сопротивление.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ катодной защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от коррозии и устройство для его осуществления (патент RU №2571104, МПК C23F 13/02, Е21В 41/02, H01R 4/00, опубл. 20.12.2015). Устройство катодной защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от коррозии содержит электрод - токовод с кабелем, рабочий электрод, кабельный вывод, контрольно-измерительный пункт, перфорированную полимерную газоотводную трубку, ковер, трубу обсаживающую полиэтиленовую, канат капроновый, заполнитель, в качестве которого используют гель, состоящий на 100 литров воды: 2 кг мела, 2 кг клея марки КМЦ, 1 кг соли.
Недостатками данного устройства являются невозможность определения реальной величины тока, текущего от станции катодной защиты (СКЗ) к обсадной колонне, а также необходимость строительства парных объектов защиты (скважина, трубопровод) и шурфов с анодными заземлителями, при этом к каждому объекту защиты и анодному заземлителю идут индивидуальные соответственно катодный и анодный кабели, что приводит к большим затратам на строительство шурфов и прокладку кабелей.
Технической задачей данного предложения является создание технологичного, простого в строительстве и обслуживании устройства за счет применения только одного катодного кабеля и одного анодного кабеля, соединяющих соответственно все объекты защиты и анодные заземлители, шурфы для которых строят в количестве, достаточном для защиты всех объектов, а не индивидуально для каждого.
Техническая задача решается устройством катодной защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от коррозии, включающим анодный заземлитель, размещенный в ковере разбуренного шурфа с глинистым раствором и токопроводящим кольматирующим составом, станцию катодной защиты (СКЗ), соединенную для создания защитного тока анодным кабелем с анодными заземлителями, а катодным кабелем - с каждой из обсадных колонн скважин.
Новым является то, что шурфы расположены на проектном расстоянии от обсадных колонн скважин, СКЗ общим катодным кабелем соединена параллельно с каждой из обсадных колонн скважин, а общим анодным кабелем - параллельно с каждым анодным заземлителем.
На чертеже представлена схема устройства катодной защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от коррозии.
Катодная защита обсадных колонн скважин 1 и нефтепромысловых трубопроводов (на чертеже не показаны) от коррозии включает бурение шурфов (на чертеже показаны условно) совместно с соответствующими анодными заземлителями 2 до глубины, большей длины соответствующего анодного заземлителя 2, разбуривание каждого шурфа в интервале заглубления анодного заземлителя 2, в который устанавливают ковер (не показан). По окончании бурения непосредственно перед спуском электродов 2 в шурф закачивают до верхнего уровня ковера глинистый раствор и токопроводящий кольматирующий состав, в которые спускают анодный заземлитель 2. Устанавливают защитный ток на обсадную колонну скважин 1 через СКЗ 3. Шурфы под анодные заземлители 2 бурят на проектном расстоянии от обсадной колонны скважины 1. Между скважинами 1 прокладывают общий катодный кабель 4, соединенный к СКЗ 3 и параллельно с каждой из обсадных колонн скважин 1. Анодные заземлители 2 параллельно соединяют с общим анодным кабелем 5, который подсоединяют к СКЗ 3. Регулируют параметры катодной защиты на СКЗ 3 на катодных кабелях 4 по току так, чтобы разброс параметров от среднего значения не превышал 10%.
При катодной защите группы (куста) скважин 1 нового месторождения, где все скважины однотипны по конструкции, шурфы под анодные заземлители 2 бурят на проектном расстоянии (50-100 м) от обсадных колонн скважин 1. Между скважинами 1 прокладывают общий катодный кабель 4, соединенный с СКЗ 3 и параллельно с каждой из обсадных колонн скважин 1. Анодные заземлители 2 параллельно соединяют с общим анодным кабелем 5, который соединяется с СКЗ 3. Регулируют параметры катодной защиты на СКЗ 3 на катодных кабелях 4 по току так, чтобы разброс параметров от среднего значения не превышал 10%.
Предлагаемое устройство катодной защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от коррозии отличается от наиболее близкого аналога тем, что между скважинами прокладывается общий катодный кабель 4, который соединяется с СКЗ 3. Катодный кабель 4 параллельно соединяется с каждой обсадной колонной скважин 1. Общий анодный кабель 5 соединяет параллельно анодные заземлители 2 и присоединяется к СКЗ 3. Это позволяет значительно сократить суммарную длину кабелей 4 и 5 и не требует установки блоков дренажной защиты (БДЗ) или других подобных блоков.
Предлагаемое устройство катодной защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от коррозии позволяет упростить строительство и обслуживание за счет применения только одного катодного кабеля и одного анодного кабеля, которые соединяют соответственно все объекты защиты и анодные заземлители, шурфы для которых строят в количестве, достаточном для защиты всех объектов.
Claims (1)
- Устройство для катодной защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от коррозии, содержащее анодные заземлители, каждый из которых размещен в ковере разбуренного шурфа с глинистым раствором и токопроводящим кольматирующим составом, станцию катодной защиты (СКЗ), соединенную для создания защитного тока анодным кабелем с анодными заземлителями, а катодным кабелем - с каждой из обсадных колонн скважин, отличающееся тем, что шурфы расположены на расстоянии 50-100 м от обсадных колонн скважин, СКЗ общим катодным кабелем соединена параллельно с каждой из обсадных колонн скважин, а общим анодным кабелем - параллельно с каждым анодным заземлителем.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017145715U RU181226U1 (ru) | 2017-12-25 | 2017-12-25 | Устройство для катодной защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от коррозии |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017145715U RU181226U1 (ru) | 2017-12-25 | 2017-12-25 | Устройство для катодной защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от коррозии |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU181226U1 true RU181226U1 (ru) | 2018-07-06 |
Family
ID=62813711
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017145715U RU181226U1 (ru) | 2017-12-25 | 2017-12-25 | Устройство для катодной защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от коррозии |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU181226U1 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5318678A (en) * | 1990-12-31 | 1994-06-07 | Gaz De France (Service National) | Method and apparatus for analyzing the state of protection against corrosion of a work under cathodic protection |
| RU2151218C1 (ru) * | 1999-08-03 | 2000-06-20 | Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет | Схема катодной защиты двух или более сооружений |
| RU2571104C1 (ru) * | 2014-09-30 | 2015-12-20 | Публичное акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина (ПАО "Татнефть" им. В. Д. Шашина) | Способ катодной защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от коррозии и устройство для его осуществления |
| RU165373U1 (ru) * | 2015-11-13 | 2016-10-20 | Акционерное общество "Делан" | Блок диодно-резисторный для системы электрохимической защиты металлических сооружений от коррозии |
-
2017
- 2017-12-25 RU RU2017145715U patent/RU181226U1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5318678A (en) * | 1990-12-31 | 1994-06-07 | Gaz De France (Service National) | Method and apparatus for analyzing the state of protection against corrosion of a work under cathodic protection |
| RU2151218C1 (ru) * | 1999-08-03 | 2000-06-20 | Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет | Схема катодной защиты двух или более сооружений |
| RU2571104C1 (ru) * | 2014-09-30 | 2015-12-20 | Публичное акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина (ПАО "Татнефть" им. В. Д. Шашина) | Способ катодной защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от коррозии и устройство для его осуществления |
| RU165373U1 (ru) * | 2015-11-13 | 2016-10-20 | Акционерное общество "Делан" | Блок диодно-резисторный для системы электрохимической защиты металлических сооружений от коррозии |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106676541B (zh) | 一种金属管道杂散电流腐蚀防护方法 | |
| RU2571104C1 (ru) | Способ катодной защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от коррозии и устройство для его осуществления | |
| RU2695101C1 (ru) | Способ выполнения анодного заземления | |
| RU2521927C1 (ru) | Способ выполнения анодного заземления | |
| RU181226U1 (ru) | Устройство для катодной защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от коррозии | |
| CN104319593A (zh) | 一种变电站接地网斜井降阻技术 | |
| CN202989282U (zh) | 防腐套管 | |
| RU2636540C1 (ru) | Способ катодной защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от коррозии | |
| CN108663408A (zh) | 一种钢质油气管道定向钻防腐层破损率确定方法 | |
| RU2407824C1 (ru) | Устройство горизонтального анодного заземления в грунтах с высоким электрическим сопротивлением | |
| RU2636539C1 (ru) | Способ катодной защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от коррозии | |
| CN104405376A (zh) | 一种覆岩导水裂缝带钻孔电法探测装置及方法 | |
| CN116029244A (zh) | 一种在直流入地电流影响下埋地金属管道等效电路模型 | |
| US11136266B2 (en) | Thixotropic non-cementitious thermal grout and HDD or trough product line methods of application | |
| AU2021368233A1 (en) | Method for installing an earthing system | |
| RU127137U1 (ru) | Устройство защиты погружной насосной установки от коррозии | |
| CN207672130U (zh) | 开口悬挂式深井阳极结构 | |
| RU2738716C1 (ru) | Способ выполнения глубинного анодного заземления | |
| RU167352U1 (ru) | Анодный заземлитель | |
| CN205135581U (zh) | 一种井下柔性复合油管数字式分注管柱 | |
| CN214830679U (zh) | 一种管道排流防护设备及系统 | |
| RU2751713C9 (ru) | Способ выполнения анодного заземления | |
| RU2233912C1 (ru) | Способ защиты от коррозии трубопроводов, транспортирующих нефть с высокой обводненностью | |
| CN110408939B (zh) | 一种套管内涂层井的内防腐阳极保护间距确定方法 | |
| CN211367743U (zh) | 一种地下管道系统阴极保护用的深井高硅铸铁阳极 |