Способ определения скорости коррозии металла Советский патент 1993 года по МПК G01N17/00 

Изобретение относится к оценкетехни- черкого состояния оборудования по фактору коррозии и может быть использовано, например, в нефтяной и газовой промышленности для контроля за процессом коррозионного разрушения оборудования скважин с коррозионно-активной продукцией.

Цель изобретения, таким образом, ив соответствии с недостатками прототипа - повышение точности и упрощение определения параметра (скорости коррозии металла).

Поставленная цель достигается тем, что в способе определения скорости коррозии металла, по которому по длине ствола скважины размещают контейнеры с индикаторным веществом в виде гранул, выдерживают контейнеры в контакте с агрессивной средой, а о скорости коррозии судят по наличию индикаторного вещества в среде, используют гранулы с положительной плавучестью из покрытого водорастворимой оболочкой вещества, взаимодействующего с агрессивной средой термохимически, а наличие индикаторного вещества определяют по изменению температуры среды.

Способ реализуется следующим образом. В скважине устанавливают контейнер, заполненный индикаторным веществом 6 виде порошка, гранул или микрокапсул, способным к термохимической (экзо- или эндо00

о

СдЭ 00

ю ы

термической) реакции с коррозионно-актив- ной средой, учитывая то, что поток добываемой жидкости, содержащий воду с коррозиенно-активными компонентами взаимодействует с поверхностью стенки- образца, вызывая ее интенсивную коррозию вплоть до сквозного разрушения, при котором индикаторное вещество из контейнера попадает в добываемую продукцию и (перемешиваясь) выносится на дневную поверхность; при соприкосновении индикаторного вещества с продукцией скважины начинается термохимическая реакция с выделением (поглощением) теплоты; наличие этого процесса фиксируют на дневной поверхности (на устье скважины) приборами измерения температуры добываемой продукции по аномальному отклонению ее. ве- личины, и (зная толщину образца и длительность воздействия коррозионно-ак- тианой среды на него до его сквозного разрушения) определяют скорость коррозии металла за единицу времени.

При установке контейнера с порошком индикаторного вещества в скважине на большую глубину после разрушения стенки- образца время протекания термохимической реакции может быть недостаточно, чтобы получить четкий сигнал аномального изменения температуры среды на дневной поверхности. Поэтому в этом случае используют гранулированное индикаторное вещество, что обеспечивает постепенность растворения вещества. Для того, чтобы термохимическая реакция индикаторного вещества с продукцией скважины началась как можно ближе к дневной поверхности, т.е. к устью скважины, используют гранулы и микрокэпсулы с водорастворимой оболочкой, что обеспечивает наибольший тепловой эффект в месте контакта продукции с регистрирующими приборами (термометрами),

Реализуя заявляемый способ (пример) установили контейнер с индикаторным веществом в количестве 5 кг в НКТ на глубине 600 м. В качестве индикаторного вещества взяли пятиокись фосфора в гранулах диаметром 7 мм с водорастворимой оболочкой, толщиной 1,5 мм из желатина. Стенка-образец контейнера толщиной 0,5 мм прокорро- дировала через 10 месяцев, о чем был получен сигнал кратковременного повышения температуры на 2°С. Факт повышения температуры автоматически передан и записан в операторной и продублирован зву- коаым и световым сигналом. В результате установлено, что уровень коррозионного разрушения НКТ составил 0,5 мм и для дзльнейшей эксплуатации требуется срочный ремонт или применение противокоррозионной защиты. На основании полученного сигнала легко определить, что скорость

коррозии на данной скважине составляет 0,6 мм/год.

Для дальнейшего контроля состояния коррозии НКТ, произвели подъем контейнер канатной техникой, здесь же на кусте

скважин повторно заправили контейнер микрокапсулами с пятиокисыо фосфора, закрыли его новой стенкой-образцом и установили в скважину, что потребовало затрат в размере 700 рублей.

Таким образом, заявляемое техническое решение (способ) при использовании позволяет оперативно получать информацию-предупреждение об опасном уровне коррозионного разрушения оборудования

для дальнейшего принятия мер по ремонту, применению методов , защиты или корректировке защиты, если она применялась, но недостаточно эффективно. При этом снижение затрат на реализацию составляет 800 рублей на скважину в год.

Для широкого использования способа необходимо учитывать время подъема вещества-индикатора к устью скважины (пересчетом дебита скважины на скорость

подъема жидкости и на глубину расположения контейнера); физико-химические параметры (обводненность и газонасыщенность нефти, температура, состав солей и минерализация попутной пластовой воды) для выбора материала и толщины защитной растворимой оболочки гранул с целью обес- печения полного растворения ее и завершения термохимической реакции индикатора в месте его регистрации и получения максимальной величины информативного сигнала.

Следует отметить, что учет вышеуказанных факторов и корректировка параметров способа для каждого конкретного случая реализации выполняется по общеизвестным законам физической и коллоидной химии.

Формула из обретения

Способ определения скорости корро . зии металла, по которому по длине ствола скважины размещают контейнеры с индикаторным веществом в виде гранул, выдерживают контейнеры в контакте с агрессивной

средой, а о скорости коррозии судят по наличию индикаторного вещества в среде, о т личающи-йся тем, что, с целью повышения точности и упрощения определения, используют гранулы с положительной плавучестью из покрытого водорастворимой оболочкой

вещества, взаимодействующего с агрессив- дикаторного вещества определяют по изменой средой термохимически, а наличие ин- нению температуры.

Изобретение относится к диагностике состояния оборудования по фактору коррозии и предназначено преимущественно для оценки состояния оборудования скважин с коррозионно-активной продукцией, Цель изобретения - повышение точности и упрощение определения скорости коррозии. Способ заключается в том, что по длине ствола скважины размещают контейнеры с индикаторным веществом в в иде гранул, выдерживают контейнеры в контакте с агрессивной средой, а о скорости коррозии судят по наличию индикаторного вещества в среде (после коррозионного разрушения контейнера). В способе используют гранулы с положительной плавучестью из покрытого водорастворимой оболочкой вещества, взаимодействующего со средой термохимически, а наличие индикаторного вещества в среде определяют по изменению ее температуры. fe