містили протектор - стрижень довжиною 150 мм і діаметром 30 мм, виготовлений зі сплаву МА - 50.
Малюнок 5 - зразки НКТ: зліва - з магнієвим протектором, праворуч - контрольний.
Сплав містив 95% магнію і 5% алюмінію. Розрахункова площа поверхні використовуваного протектора 155,4 см 2. Температура експериментальної рідини протягом 17 днів експерименту знаходилася в межах 25 ... 26 ° С.
У склянці із зразком труби без протектора видимих ??змін в початковий період не спостерігалося. З плином часу на трубі з'явилися сліди іржі, розчин так- ж офарбився в жовто-коричневий колір іржі [8].
У склянці з протектором відразу з'явилися пухирці (водню), в початковий момент процес протікав досить бурхливо, але поступово, у міру встановлення електрохімічного рівноваги, кількість бульбашок газу зменшилася, і реакція протікала в спокійному режимі. З'явився білий осад гідрату окису магнію. Протягом 17 діб протектор періодично зважували на аналітичних вагах. Дані зважування представлені в таблиці 1.
Таблиця 1. Результати зміни ваги зразків труб НКТ.
Візуальні спостереження показали, що зразок, підданий впливу корозійно-активної рідини, покрився іржею. Його вага, зафіксований після очищення від іржі, помітно відрізняється від первісного. Зразок труби, захищається магнієвим протектором, практично не змінився і навіть очистився від слідів поверхневої іржі. Результати розрахунку швидкості корозії представлені в таблиці 2.
металевий корозія захист інгібування
Таблиця 2 - Результати визначення швидкості корозії випробовуваних зразків НКТ.
Проведені лабораторні випробування дозволили авторам зробити наступні висновки.
Максимальний корозійний знос відбувається в перші 2:00 знаходження зразків в мінералізованою рідини.
Обробка корозійного матеріалу електричним полем, сформованим шляхом розміщення протекторів зі сплаву МА - 5 в пластовій воді, знижує швидкість корозії в 1,8 рази в подальшому.
Насосно-компресорні труби, виготовлені із сталі, зазнають значного корозійного руйнування при контакті з пластової рідиною. Швидкість корозії, встановлена ??лабораторними випробуваннями, становить 0,134 мг/см 2 год або 1,34 г/м 2 ч.
Варіант протекторного захисту без гальванічної (металевої) зв'язку між протек- тором і захищається металом знижує швидкість корозії зразків сталі.
Встановлено швидкість розчинення магнієвого протектора (0,21 мг/см 2 год) і передбачуваний термін його дії (227 діб).
При катодного (протекторної) захисті, в разі іонного зв'язку між електродами, мають місце чотирьох електрохімічні реакції: розчинення протектора, відновлення розчиненого кисню, електроліз вільної води і утворення оксидної плівки (магнетит). Вважалося, що при потенціалах, що забезпечують можливість розкладання води, відбувається втрата струму катодного захисту, що супроводжується прискореним руйнуванням захисного покриття та створенням умов для освіти карбонату/бікарбонату, що є однією з умов появи розтріскування під напругою.
Як показали проведені лабораторні дослідження, електролітичне вплив призводить до появи газових бульбашок малого радіусу на поверхні захищається металу, з електрично зарядженою поверхнею і, тим самим, стійких до хляпанню.
Механізм очищення представляється авторам наступним чином. Створювані в результаті електрохімічних реакцій газові бульбашки Н2, що формують на поверхні сталевої колони, що володіють хорошою проникаючою здатністю в рідкому середовищі і створюють на забрудненій (парафін, солі, гідрати і продукти корозії) поверхні мікровоздействія, порушують зчеплення забруднюючих мікрочастинок зі сталевою поверхнею, забезпечуючи руйнування забруднень , їх відрив від сталевої поверхні обладнання і полегшуючи їх видалення висхідним потоком ліфтіруемой рідини, а також поверхнево-активними речовинами, що утворюються в процесі електролізу води. Стосовно до свердловинним умовам, на очищеній сталевої поверхні утворюється захисна з малою адгезією Пасивуючий плівка магнетиту F 3 O 4, що забезпечує імунітет від корозії і усунення дефектних зон уздовж колони. Враховуючи, що електричний опір оксидної плівки значно більше опору чистого металу, велика частина струму, шунтуючи захищені оксидною плівкою ділянки поверхні, потече до нових ділянкам сталевої поверхні, тим самим, забезпечуючи захист більш віддалених ділянок від місця розташування протектора, вгору по колоні НКТ. Очищуючий і захисний ефекти проявляються на поверхнях насосного обладнання, що має достатній електричний потенціал [8].
Процеси, що відбуваються в електропровідний рідини в проц...
