[实用新型]一种用于井下油管的电化学保护装置

说明书

本实用新型提供了一种用于井下油管的电化学保护装置，包括：外壳体，在外壳体内设有内护罩，在外壳体与内护罩之间形成有第一环形空间；设置在第一环形空间内的第一牺牲阳极体；连接在外壳体的下端的内壳体，在内壳体的外部套设有外护罩，在内壳体与外护罩之间形成有第二环形空间；设置在第二环形空间内的第二牺牲阳极体；用于与井下油管连接的上接头和下接头，上接头和下接头；其中，电化学保护装置构造成能够使第一牺牲阳极体和第二牺牲阳极体形成阳极，而使井下油管形成阴极，并使第一牺牲阳极体和第二牺牲阳极体通过井筒中的电解质向井下油管提供一个阴极电流，从而牺牲第一牺牲阳极体和第二牺牲阳极体不断消耗，以对井下油管进行防腐保护。

技术领域

本实用新型涉及石油开采技术领域，具体地涉及一种用于井下油管的电化学保护装置。

背景技术

电化学腐蚀是石油天然气开采中腐蚀的主要存在形式。石油管道、井下套管、油管、抽油杆及其井下工具等长期与土壤、井液、天然气和地层水(海水)等接触均会发生电化学腐蚀，这在油田开发过程中将会对油水井生产和井筒造成十分严重的影响。例如，油水井套管腐蚀穿孔造成的油水井报废、油管腐蚀穿孔、频繁地更换和报废、井下管杆泵等因腐蚀损坏造成作业周期缩短等，这些都给油田的生产带来巨大的经济损失。

目前，电化学防腐技术通常采用牺牲阳极法，其因成熟度高、成本低、易安装被广泛应用于油田金属管保护。牺牲阳极法的基本原理是活泼金属与不活泼的油管钢材在电解质中形成原电池，活泼金属作为阳极优先被腐蚀溶解，使油管得到保护。但是，现有技术中，牺牲阳极法仍然存在一些问题，如防腐周期较短，且牺牲阳极易脱落。

实用新型内容

针对如上所述的技术问题，本实用新型旨在提供一种用于井下油管的电化学保护装置，该电化学保护装置能够对井下工具材料进行电化学防腐，从而减缓井下工具材料的电化学腐蚀，这非常有利于延长井下工具材料的使用寿命。

为此，根据本实用新型，提供了一种用于井下油管的电化学保护装置，包括：圆筒状的外壳体，在所述外壳体的内部同心设置有内护罩，从而在所述外壳体与所述内护罩的径向之间形成有第一环形空间；设置在所述第一环形空间内的第一牺牲阳极体；连接在所述外壳体的下端的内壳体，在所述内壳体的外部套设有外护罩，从而在所述内壳体与所述外护罩的径向之间形成有第二环形空间；设置在所述第二环形空间内的第二牺牲阳极体；以及连接在所述外壳体的上端的上接头和连接在所述内壳体的下端的下接头，所述上接头和所述下接头用于与井下油管连接；其中，所述电化学保护装置构造成能够使所述第一牺牲阳极体和所述第二牺牲阳极体形成阳极，而使所述井下油管形成阴极，并使所述第一牺牲阳极体和所述第二牺牲阳极体通过井筒中的电解质向所述井下油管提供一个阴极电流，从而牺牲所述第一牺牲阳极体和所述第二牺牲阳极体不断消耗，以对所述井下油管进行防腐保护。

在一个实施例中，所述外壳体和所述内壳体采用中间接头形成固定连接。

在一个实施例中，所述中间接头构造成包括圆筒形的第一本体和与所述第一本体连接的第二本体，所述第一本体与所述外壳体固定连接，所述第二本体与所述内壳体固定连接。

在一个实施例中，所述中间接头与所述外壳体和所述内壳体均采用螺纹连接的方式形成固定连接。

在一个实施例中，在所述第一本体的外壁面上设有第一外螺纹，在所述第二本体的内壁面上设有第一内螺纹，

在所述外壳体的两端均设有能够与所述第一外螺纹适配的第二内螺纹，在所述内壳体的两端均设有能够与所述第一内螺纹适配的第二外螺纹。

在一个实施例中，在所述第一环形空间内有第一收纳空间，所述第一收纳空间形成于所述第一牺牲阳极体的下端面与所述中间接头的上端面之间，用于存放所述第一牺牲阳极体消耗后产生的反应物。