深井阳极地床干扰范围影响因素分析

为减少深井阳极地床对周围地下钢结构的干扰影响,有必要弄清影响深井阳极地床对附近设施干扰的各个因素,以及各因素的影响程度.采用图表方式分别对土壤电阻率、地床深度、地床长度以及施加到阳极地床的电流四种因素进行分析.结果表明,深井阳极地床受土壤电阻率和施加到阳极地床的电流的影响较大.所以,为减少深井阳极地床对周围设施的干扰,应尽可能减小施加到阳极地床的电流;在无法减小电流的情况下,应将深井阳极地床设置在土壤电阻率低的位置.     

深井阳极地床在西北地区的设计与应用

鉴于国内西北地区多风沙、土壤干燥的特点,结合工程设计和应用实例,研究了深井阳极地床在西北地区某长输管道阴极保护工程中的适用性,重点分析了深井阳极地床的设计流程。采用深井阳极地床对原有浅埋阳极地床进行替换,减小了风沙侵蚀对阳极接地电阻可能产生的影响。     

深井阳极地床敷设深度的选择

深井阳极地床最深可达200米,实践证明深井阳极地床不是井越深越好,而是电阻率越低越好。本文将着重阐述利用电阻测井曲线确定阳极敷设深度的方法。     

在役燃气管网追加强制电流阴极保护关键技术

在役燃气管网追加阴极保护过程中,存在着管网电连续性间断、防腐层质量参差不齐、管网末端绝缘改造工作量大等问题,给设计与调试工作带来了很大的挑战。通过开展馈电试验和深井阳极地床勘察,探讨了阴极保护对象选择、保护分区、保护电流强度确定、深井阳极地床选址与深度优选方法,针对楼栋调压箱的绝缘改造,提出了3种改造方案,测试了相应的绝缘电阻,并进行了技术经济指标对比。研究结果表明:①应根据联合馈电试验获得的管网阴极保护电位分布状况,合理确定深井阳极地床的数量、位置及其保护边界;②应根据阳极井纵向土壤电阻率分布、地下水位等参数,合理确定阳极井深度,减小阳极地床接地电阻与电源输出功率;③楼栋调压箱宜采用绝缘紧固件来替换普通法兰螺栓,其绝缘电阻值可达0.4 MΩ,将极大地减少绝缘改造工作量;④应根据电连续性检测与阴极保护系统调试结果,制订阀门和防腐层破损点绝缘改造计划。结论认为,该研究成果对在役燃气管网追加强制电流阴极保护系统的设计与调试具有指导作用。     

深阳极地床技术在工程上的应用

西气东输靖边阴极保护站根据周围管网密集及土质状况的具体特点，采用了深阳极地床方式，使用在工厂封装好的分段预制式阳极体，阳极体内串接的钛镀贵金属氧化物阳极，具有使用寿命长、现场安装方便、阳极质量易控制、接地电阻低、避免气阻的产生等特点，现场实测数据表明接地电阻低，对周围地下金属构筑物不会造成直流杂散电流干扰，达到了设计预期效果。     

金属氧化物阳极材料在深井阳极地床中的应用

阴极保护系统在采用深井作为阳极地床时,以往使用较多的是石墨阳极或高硅铸铁阳极,但其存在很多弊端。在仪征泵站罐区的2口深井阳极地床中,采用金属氧化物作为阳极材料,取得了较好的效果。文章介绍了金属氧化物阳极材料的性能、阳极地床的布置及结构,并对比了金属氧化物阳极与高硅铸铁阳极的接地电阻和保护电位。实践证明,金属氧化物材料应用于深井阳极地床,具有可维护、可更换、施工方便的特点。     

王家沟油库区域阴极保护设计

王家沟油库具有建设时间跨度大,区域面积大,储罐数量多,管网分布密集,防腐层种类多样且失效严重的特点。根据王家沟油库的特点,对其防腐层失效、接地极面积大导致的阴极保护电流需要量大,存在电位偏正的低电阻模块、土壤电阻率差别大易产生偏流、屏蔽,阳极安装受限等不利因素进行了详细分析,采用现场馈电试验、数值模拟计算等方式,对深井阳极地床、浅埋阳极地床、线性阳极地床等方案进行了筛选,优化选择出适合该项目的浅埋阳极地床类型和分布位置,并使整个库区监测点保护电位达标率达到94%以上。主要介绍王家沟油库阴极保护的设计要点及实施效果。     

深井阳极施工注意事项

深井阳极床因具有占地面积小、保护电位均匀、接地电阻相对较小等特点,在许多复杂环境下的钢质管道阴极保护工程中得到应用。但深井阳极一次性投资高、施工复杂且要求一次成功,这就给施工提出更高的要求。文章从阳极井位的确定与打井方式的选择、阳极体下井、回填和接地电阻的测量等方面阐述了深井阳极施工注意事项。     

深井阳极地床设计中沿深度方向土壤电阻率的测试与分析

指出目前深井阳极地床设计沿深度方向土壤电阻率测试中存在的问题,主要体现在缺少对测试结果的进一步分析,从而使得测试结果对工程实践指导意义不大。介绍了巴恩斯分析法在沿深度方向土壤电阻率测试中的应用,结合工程实例对该方法进行分析和验证,得出了具有原理简单,计算简便及满足工程精度要求等结论。提出在应用时应注意的问题,特别是数据拟合方法在数据处理时是不适用的。     

区域阴极保护实践与分析

为验证输气站场区域阴极保护方案的效果并发现问题,在某个输气站场进行了深井阳极和分布式浅埋阳极地床阴极保护系统安装试验,并进行了测试,分析了阳极地床位置、接地系统对管/地电位分布及干线管道电干扰的影响。测试结果表明,深井阳极地床倾向于把保护对象整体极化,保护区域边缘极化效果明显,区域中心则因管道及接地系统密集导致极化程度较低,宜采用分布式浅埋阳极地床局部补足。深井阳极地床应尽可能远离干线管道,并适当接近保护对象,合适的情况下可利用深井阳极地床扩散出去的部分电流保护干线管道。     

The influence of DC stray current on pipeline corrosion

DC stray current can cause severe corrosion on buried pipelines. In this study, firstly, we deduced the equation of DC stray current interference on pipelines. Next, the cathode boundary condition was discretized with pipe elements, and corresponding experiments were designed to validate the mathematical model. Finally, the numerical simulation program BEASY was used to study the corrosion effect of DC stray current that an auxiliary anode bed generated in an impressed current cathodic protection system. The effects of crossing angle, crossing distance, distance of the two pipelines, anode output current, depth, and soil resistivity were investigated. Our results indicate that pipeline crossing substantially affects the corrosion potential of both protected and unprotected pipelines. Pipeline crossing angles, crossing distances, and anode depths, our results suggest, have no significant influence. Decreasing anode output current or soil resistivity reduces pipeline corrosion gradually. A reduction of corrosion also occurs when the distance between two parallel pipelines increases.     

苏丹油田站场钢管桩阴极保护状况分析及改进

对苏丹油田站场钢管桩阴极保护系统存在的问题进行了分析,并根据站场钢管桩阴极保护特点,结合苏丹油田土壤状况对钢管桩阴极保护提出了改进意见,包括阳极回路加装可调电阻、阳极焦炭包覆层采用透水性较好的非绝缘材料、将阳极埋地方式改为深井阳极地床、采用瞬间电位法判定阴极保护效果、对阳极进行灌水处理。改进后的钢管桩阴极保护效果良好。     

薄层电阻率测井在双K313井的应用

薄层电阻率TBRT测井是一种新型的高分辨率深探测电阻率测井,显著特点是具有较高的垂向分辨率和较大的探测深度。通过常规测井与薄层电阻率测井资料在双K313井的实际应用和对应用效果的对比分析,阐述了薄层电阻率测井在砂泥岩薄互层评价、水淹层层内细分解释与水淹级别划分、指示可动油气以及计算薄互层净砂层有效厚度等方面都有突出的优势,证明了该项测井新技术具有较好的应用价值及推广前景。     

海洋石油平台导管架阴极保护的实施和改进

介绍了海洋石油平台导管架阴极保护的情况和检测结果。某平台导管架牺牲阳极阴极保护按照DNV-RP-401设计,并安装了一套阴极保护检测系统用来检测导管架的保护状况。导管架下水后阴极保护检测结果表明:管架下水时的电位约为-510~-530 m V(相对于Ag/Ag Cl参比电极,下同);EL-40 m处导管架在下水52 d后,电位为-789 m V,即将达到抑制腐蚀所需要的保护电位;EL-14 m处导管架在下水后36 d开始,极化速度增大,在下水52 d后,电位达到-736 m V,很快也能达到保护电位;而导管架EL-70.5 m和EL-84.1 m处在下水52 d后电位分别为-637 m V和-628 m V,极化缓慢,且没有明显使导管架快速极化至保护电位的趋势。导管架下水达21个月后,超过70.5 m水深的区域一直无法极化至保护电位,且水下较深处的牺牲阳极的发出电流也远大于浅水区阳极的发出电流。经分析其主要原因是由于设计时所选取的电流密度偏小,无法在导管架表面形成致密的钙质沉积层。为使导管架能达到保护电位,提出了牺牲阳极阴极保护的改造方案。     

随钻电磁波测井环境影响分析

本文在随钻电磁波测井原理的基础上,给出了三线圈系电磁波测井视电阻率的计算方法。采用基于加权余量法的矢量有限元方法进行分析,计算得到了地层环境对随钻电磁波测井仪器测量结果的影响,其中包括泥浆电阻率、侵入带、围岩和地层介电常数的影响。计算表明:衰减电阻率受泥浆电阻率的影响比相移电阻率小;在侵入深度较浅时,视电阻率主要反映原状地层电阻率,在侵入深度较深时反映侵入带电阻率;介电常数的影响与测量仪器的频率和地层电阻率有关,当介电常数增大时,两接收器之间的相位差和幅度比也随之增大;围岩的影响主要与地层电阻率和围岩电阻率对比度有关。     

乌深1井?339.7mm套管固井技术

大港油田乌深1井设计井深6000m,二开?444.5mm井眼完钻井深2988m,?339.7mm套管下深2983.88m。由于套管尺寸大、下入深、悬重大,引起母接箍变形,上扣不到位;裸眼段长,地层压力系数低,虽采用双级注水泥,但全用普通水泥浆压力也将远超过地层破裂压力。通过采取有针对性的措施,保证了下套管作业和固井施工的顺利进行,固井质量优质,达到了设计要求。     

盐穴储气库楚资1井Φ244.5mm套管固井技术

盐穴储气库楚资1井是楚州区块第1口前期岩盐建库勘探评价井,生产套管下深超过1 800 m。针对区块资料缺乏、地层情况复杂易漏失、井径不规则、需全井封固等问题,在该井固井施工过程中,通过采用优质卤水前置液、优选低温抗盐水泥浆体系、管串结构设计与扶正器安放位置优化等措施,确保了Φ244.5 mm套管固井施工顺利完成,声幅测井结果显示,全井封固段固井质量合格。该井顺利固井为该区块积累了有益的实践经验,为国内盐穴储气库向深处发展提供了借鉴。