固井防腐“一箭双雕”，牺牲阳极扶正器入井啦!

上产服务如火如荼，但顺北二叠系套管套损问题时有发生，让工程技术专家“骑虎难下”。数年以来，部分开发井简化井身结构，大段生产套管外固井水泥不连续或存在未封固段，导致套损非常严重。“套管作为油井生产高质量发展的‘地基’，这个问题不容小觑。”防腐所主管井下防腐工作的副所长张江江启动井下防腐技术专业组开展调研，录取地层介质资料，经过反复试验分析得出油井套管腐蚀以外腐蚀为主，套管存在自由段，地层水侵入导致腐蚀是套损的主要原因。

根本问题找到了，“自由段地层水腐蚀”问题迫在眉睫。2021年6月底的一次中中交流唤醒了技术人员们的思路，技术研讨中发现了应用于塔里木油田的套管扶正器技术，其结合了扶正器和牺牲阳极阴极保护两种技术手段，既能发挥扶正器的基本功能，又能对套管外壁进行有效保护，属于钻井-防腐跨界产品，适用于固井质量差或易发生套管外壁腐蚀的井段。自2018年在塔里木油田哈德、跃满等区块应用4口井，井均应用100套，目前应用效果良好。

“塔河油田与塔里木油田的地层环境相近但不完全一样，创新工艺我们要与时俱进，推陈出新。”防腐所所长龙武提出了强强联合，站在创新的肩膀上进一步论证革新，研发出适用于各种复杂环境的“鞋”，方能在技术这条路上踏荆棘如平川。

在顺北油气田二叠系环空存在的自由段套管（2000-4000m），受地层水侵入严重，套管外壁腐蚀风险很大，成为了制约井筒完整性的“当头一棒”。附加防腐功能的扶正器作为一个跨界产品，隔行如隔山，难上加难。因此对于该跨界产品在顺北油田的适应性，防腐所结合钻井所技术骨干赫英状学习相关钻井完井理论，汇集十几位油“诸葛”充分沟通论证，轮番查阅油田之间的数据差异，就牺牲阳极的用量、耐温等技术细节及降低防腐装置对后期施工影响方面进行了预估。数据如技术人员心中的定海神针，那颗悬着的石头终于放下了，该技术确实与顺北套管目前的需求非常契合。

套管扶正器是一种固井工具，可以使套管顺利下到预定井深，并促使套管在井眼内居中，有效提高固井水泥封固质量。完井作业后，套管扶正器不再具备其他用途。套管防腐扶正器技术可以说是将固井后的扶正器“变废为宝”。

该技术的重头戏是套管扶正器和牺牲阳极阴极保护两种技术手段，通过有效导电连接，将牺牲阳极材料和扶正器进行结合，既能发挥扶正器基本功能，又能在地层水侵入时充当起套管外壁的“保护伞”有效降低套管外壁腐蚀。“那选什么材料做这个保护伞？保护伞的每个支点如何连接？就要充分考虑固井扶正器和阴极保护的技术特点和应用条件，才能得到答案。”井下防腐小专家郭玉洁紧抓关键，马不停蹄踏上了材料研发-连接方式-配套工艺“三步走行动”之路。

整个专业团队通过对设计不同类型扶正器进行数值模拟、参数比较、制造工艺调研，最终选定分体型防腐扶正器为最优结果。其特点在于:

★选材上综合考虑防腐扶正器的应用介质，从常用镁锌铝阳极中“排异求同”优选合金牺牲阳极，避免了阳极电负性强，电流效率低，铝阳极表面极易钝化诸多问题。

★配套上优选锥度螺纹扣，在紧扣过程中保证加持效果、螺纹自锁，避免因振动退扣。

★连接上通过特定加持端头使牺牲阳极阴极保护体的内表面与套管外表面大面积紧密贴合，从而达到良好的导电效果。