[发明专利]一种牺牲阳极材料的井下评价装置

说明书

技术领域

本发明涉及油气田防腐技术的研究领域，具体涉及一种牺牲阳极材料的井下评价装置。

背景技术

油气井常用防腐蚀技术主要有耐蚀材料、涂镀层、化学缓蚀剂等。对于防腐效果的检测评价，主要有电化学监测、腐蚀挂环、多臂井径+电磁测厚（MIT+MTT）等方法。但电化学监测和MIT+MTT测井成本较高，测试工艺相对复杂，需配套井筒特种作业设备。腐蚀挂环应用较普遍，通过防腐措施前后空白试样对比，可真实、有效评价套管内防腐和油管内外防腐工艺效果，但腐蚀挂环一般需要2次下井作业才能完成腐蚀失重对比评价，所需的评价时间较长、工作量较大。

同时牺牲阳极材料的腐蚀产物较疏松，腐蚀产物易受井下流体冲刷、剥离作用影响，使用常规挂环装置评价牺牲阳极材料的防腐效果时，难以对腐蚀产物和中间产物进行收集，不利于腐蚀机理分析和效果评价。

发明内容

为了克服常规挂环装置评价牺牲阳极材料的防腐效果时，牺牲阳极的腐蚀产物较疏松，易受井下流体冲刷、剥离，难以收集的问题，本发明目的在于提供一种牺牲阳极材料的井下评价装置。

为此，本发明的技术方案是提供了一种牺牲阳极材料的井下评价装置，包括非联接挂片组、联接挂片组、牺牲阳极块、产物收集槽、油管短节，所述油管短节上端套有上锁紧套，下端套有下锁紧套，外侧套有绝缘内衬套，所述绝缘内衬套外侧从上往下依次套有非联接挂片组、联接挂片组、牺牲阳极块，所述绝缘内衬套的上下端均连接有绝缘垫片，所述非联接挂片组与联接挂片组之间连接有绝缘垫片，所述联接挂片组与牺牲阳极块之间通过联接螺钉连接，所述牺牲阳极块下端设置有产物收集槽。

上述非联接挂片组为3～6个厚度3mm～5mm、高度50mm～100mm的环形挂片，且各挂片之间设置有绝缘垫片。

上述联接挂片组为3～6个厚度3mm～5mm、高度50mm～100mm的环形挂片。

上述产物收集槽为向上敞开的环形凹槽，材质为聚氯乙烯或尼龙。

上述绝缘内衬套的材质为聚氯乙烯或尼龙。

上述牺牲阳极块包含如下元素；按质量百分比计，5%～10%锌，0.2%～1.5%铟，0.2%～2%镁，0.03%～0.5%锡，0.05%～0.1%稀土元素，余量为铝。

上述油管短节由符合API规范的外加厚油管加工而成，直径为60mm～114mm。

上述上锁紧套和下锁紧套经过热处理，硬度控制在16～18HRC。

本发明的有益效果：

(1)本发明提供的这种牺牲阳极材料的井下评价装置结构简单，成本低，易实施，评价周期短，解决了牺牲阳极的腐蚀产物较疏松，易受井下流体冲刷、剥离，难以收集的问题，且该装置可随油水井油管下入井内不同深度和温度段，可以评价不同介质条件下牺牲阳极材料的保护效果。

(2)本发明提供的这种牺牲阳极材料的井下评价装置使用的环形挂片便于安装拆卸，通过在非联接挂片组各挂片之间连接绝缘垫片来实现电绝缘。

(3)本发明提供的这种牺牲阳极材料的井下评价装置通过设置产物收集槽为向上敞开的环形凹槽，便于收集阳极块表面剥离的腐蚀产物，并防止落物影响生产，且产物收集槽与绝缘内衬套的材质选用氯乙烯或尼龙，耐油、防腐、绝缘。

(4)本发明提供的这种牺牲阳极材料的井下评价装置的牺牲阳极块易于安装及更换，选用电位较负的铝系金属材料，具有较好的电化学性能，腐蚀产物疏松均匀、易脱落。

(5)本发明提供的这种牺牲阳极材料的井下评价装置所用挂片、联接螺钉、油管短节、上锁紧套和下锁紧套都选用油田常用材质。且上锁紧套和下锁紧套经过热处理，更利于锁紧。

以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1是本发明的牺牲阳极材料的井下评价装置的结构示意图；

附图标记说明：1、非联接挂片组；2、联接挂片组；3、联接螺钉；4、牺牲阳极块5、产物收集槽；6、油管短节；7、绝缘内衬套；8、上锁紧套；9、下锁紧套。

具体实施方式

实施例1：