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刘磊，等：锦州 9-3 油田套管腐蚀机理及防护治理措施研究

13-3/8"套管和 9-5/8"套管的腐蚀穿孔损害通常同时 根据锦州 9-3 油田的套管腐蚀情况，通过现场取
存在。 使得套管出现腐蚀穿孔后相互贯通，水面以下 样、室内实验，取得各项数据，通过现场实际现象对数
发生层间串流，海水进入套管环空，与内部套管直接 据进行核实和印证，分析套管腐蚀原因并选择相应的
接触，加速腐蚀。 同时也存在原油溢出海面造成海洋 解决措施，从而有效减少腐蚀引发的井下复杂情况。
环境污染的风险。
锦州油田在修井过程中， 根据修井作业统计结 1 锦州 9-3 油田井下套管的腐蚀机理研究
果，80%套管漏失、 腐蚀穿孔井的套管材质为 N80 普
1.1 锦州 9-3 油田地层水资料及分析
通碳钢，钢材本身防腐能力不足。 腐蚀情况多数出现
在 9-5/8″套管；套损井中有近 50%的井发生的是套管 对 JZ9-3 油田的 10 口井的地层水进行了数据统
腐蚀，且腐蚀点深度集中在 1 000~2 000 m。 计，见表 1。

表 1 统计 JZ9-3 油田 10 口井的地层水资料
井号
检测内容
1# 2# 3# 4# 5# 6# 7# 8# 9# 10#
pH 7.98 8.53 8.17 8.56 8.11 8.82 8.8 8.46 8.1 8.42
+
-1
Na /(mg · L ) 1 603.30 1 103.73 1 050.97 1 636.28 378.41 1 048.91 1 059.09 940.24 1 117.36 1 036.48
+
K /(mg · L ) 84.25 19.99 14.68 25.85 7.12 49.29 48.39 14.79 15.25 54.93
-1
-1
2+
Mg /(mg · L ) 20.01 18.87 17.37 16.11 17.64 20.89 20.89 11.49 21.86 20.37
-1
2+
Ca /(mg · L ) 44.89 54.85 63.87 34.95 92.31 81.47 81.20 43.68 84.98 80.50
Total /(mg · L ) 1 752.45 1 197.44 1 146.89 1 713.19 495.48 1 200.56 1 209.57 1 010.20 1 239.45 1 192.28
-1
-1
-
Cl /(mg · L ) 1 404.34 809.65 794.31 1 172.26 560.51 796.97 802.81 555.15 778.67 796.27
2-
-1
SO 4 /(mg · L ) 0.00 5.84 6.77 8.13 7.83 15.56 21.19 5.61 5.68 21.85
-
HCO 3 /(mg · L ) 2 078.24 1 466.59 1 497.15 2 227.87 173.23 1 389.79 1 405.03 1 457.79 1 632.05 1 511.24
-1
2-
-1
CO 3 /(mg · L ) 78.38 64.34 68.21 128.99 9.81 97.28 84.37 43.20 93.23 28.15
TOTAL /(mg · L ) 3 560.96 2 346.42 2 366.44 3 537.25 751.38 2 299.60 313.40 2 061.75 2 509.63 2 357.51
-1
I /(mg · L ) 2.10 2.33 1.91 1.72 0.24 2.14 1.11 0.74 0.88 2.33
-
-1
-1
-
Br /(mg · L ) 10.03 6.94 6.54 8.18 2.84 6.21 6.42 6.01 5.59 6.00
B /(mg · L ) 24.22 19.42 10.14 20.06 0.71 11.35 13.76 10.41 13.09 12.96
-1
-1
Fe /(mg · L ) 0.22 0.11 0.32 0.05 0.00 0.09 0.17 0.16 0.36 0.26
2+
-1
3+
Fe /(mg · L ) 0.32 0.11 0.28 0.03 0.00 1048.91 0.34 0.15 0.40 1.66
总矿化度 /(mg · L ) 5 313.41 3 543.86 3 513.33 5 250.44 1 246.86 3 500.16 3 522.97 3 071.95 3 749.08 3 549.79
-1
-1
总硬度 /(mg · L ) 10.86 12.04 12.88 8.57 16.97 16.18 16.18 8.74 16.91 15.96
-1
永久硬度 /(mg · L ) 0.00 0.00 0.00 0.00 9.02 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
-1
暂时硬度 /(mg · L ) 10.86 12.04 12.88 8.57 7.95 16.18 16.18 8.74 16.91 15.96
-1
总碱度 /(mg · L ) 36.68 26.17 26.82 40.81 3.16 26.02 25.85 25.33 29.85 25.71
水型 碳酸氢钠
由表 1 可知，JZ9-3 油田地层水为弱碱性， 总矿
1.2 锦州 9-3 油田注入水样分析
化度在 3 000~4 000 mg/L，矿化度较低，为轻度腐蚀
（＜12 000 mg/L），因此 JZ9-3 油田属于轻度腐蚀范围。 对锦州 9-3 油田注入水取样进行了组成成分的
-
水型为碳酸氢钠型，含有大量 HCO 3 ，可能存在 CO 2 腐 化学检验，检验结果如表 2 所示。
2-
蚀。 地层水中几乎不含有 SO 4 ，因此排除 H 2S 腐蚀。 从表中可知，锦州 9-3 油田注入水 pH 均＞7，说明
2-
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为弱碱性水质；水样中没有检测到 S 、HS 离子，充分
2 腐蚀与控制 CORROSION AND CONTROL