еликі розділи: протекторна і, власне, катодний захист за допомогою станцій катодного захисту (СКЗ). Обидва види з недавніх пір з різним успіхом застосовуються на нафтовидобувних підприємствах. Розглянемо кожних з них окремо.
. 3.1 Застосування станцій катодного захисту
З усіх методів захисту заснованих на зміні електрохімічних властивостей металу під дією поляризующего струму, найбільшого поширення набула захист металів при накладенні на них катодного поляризації (катодний захист). Принцип катодного захисту заснований на тому, що як тільки поляризація катодних ділянок зовнішнім струмом досягає потенціалу анода, на всій поверхні металу встановлюється однаковий потенціал, і локальний струм більше не протікає, тобто поки до металу прикладений зовнішній струм, він не може коррозіровать.
Захист металу катодного поляризацією застосовується для підвищення стійкості металевих споруд в умовах підземної (грунтової) і морської корозії, а також при контакті металів з агресивними хімічними середовищами. Вона є економічно виправданою в тих випадках, коли корозійна середу володіє достатньою електропровідністю, і втрати напруги (пов'язані з протіканням захисного струму), а отже, і витрата електроенергії порівняно невеликий. Катодна поляризація захищається металу досягається або накладенням струму від зовнішнього джерела (катодний захист з використанням станцій катодного захисту), або створенням макрогальваніческой пари з менш благородним металом (зазвичай застосовуються алюміній, магній, цинк та їх сплави). Він грає тут роль анода і розчиняється зі швидкістю, достатньою для створення в системі електричного струму необхідної сили (протекторна захист). Розчинна анод при протекторної захисту часто називають жертовним анодом [3].
Застосування для катодного захисту методу додатки струму полегшує регулювання системи і часто дешевше, ніж використання анодів - протекторів, які, звичайно, потребують регулярних замінах.
На практиці катодний захист рідко застосовується без додаткових заходів. Необхідний для повного захисту ток зазвичай буває надмірно великий, і крім дорогих електричних установок для його забезпечення слід мати на увазі, що такий струм часто буде викликати шкідливий побічний ефект, наприклад надмірне защел?? -чіваніе. Тому катодна захист застосовується в поєднанні з деякими видами покриттів. Необхідний при цьому струм малий і служить тільки для захисту оголених ділянок поверхні металу.
При розгляді питання про застосування активних видів електрохімічного захисту погружного обладнання, у ряду авторів виникають виправдані сумніви в ефективності використання традиційних станцій катодного захисту.
На перший погляд він представляється досить простим і ефективним [6]. Поруч дослідників були отримані позитивні результати [7]. Дотепер за допомогою СКЗ здійснювалася лише захист обсадних колон, і авторами досліджень була зроблена спроба захисту з її допомогою погружного обладнання.
Для живлення УЕЦН в міжтрубний простір свердловини спущений чотирьохжильний кабель, одна з жил якого вільна. Через неї було прийнято рішення кинути дренаж на корпус УЕЦН від наземної СКЗ, при відповідній обв'язці з традиційним анодним заземленням осторонь від гирла свердловини. Тобто, в принципі, звичайна катодний захист, тільки забезпечена додаткова точка дренажу на корпус погружного обладнання (рис. 4).
Малюнок 4 - Схема підключення катодного захисту до вузлів свердловини: 1 -обсадная колона; 2 - НКТ; 3 - УЕЦН; 4 - живильний кабель ПЕД; 5 - вільна жила живильного кабелю; 6 - дренаж від СКЗ.
Згодом, коду експеримент показав позитивні результати, усунувши ознаки електрохімічної корозії на вузлах УЕЦН при їх повторному піднятті, крім використання четвертої жили живильного кабелю був спущений самостійний дренажний кабель.
Ідея дозволила об'єктивно продовжити наробіток до відмови погружного обладнання, що показує практика. Однак цей метод може містити не очевидний, на перший погляд, але досить серйозний недолік. По причині відсутності даних по розподілу потенціалів на дні свердловини, є ймовірність, що захист погружного устаткування відбувається за рахунок обсадної колони свердловини [6].
Згідно даних експерименту [7], заміри потенціалів вироблялися на поверхні у гирла свердловини. У першому випадку СКЗ відключена і дренажний кабель до УЕЦН використовувався в якості сигнального. У другому випадку завмер проводився на дренажному кабелі при включеній системі ЕХЗ. В обох випадках, а особливо в другому, дані вимірів не є достовірними, і судити по них про захисний потенціал на дні свердловини можна лише побічно, але не остаточно. Причина на те значні втрати в провіднику (порядку 2 км), а так само екрануючої вп...