Колтюбинговые установки, обладающие рядом преимуществ, все чаще применяются при кислотных обработках скважин. Однако недостатком таких технологий является снижение ресурса гибкой трубы – ключевого элемента установки – под воздействием агрессивной среды. Это связано с влиянием кислотной среды на металл при наличии больших знакопеременных циклических нагрузок на гибкую трубу.

 

Применение ингибиторов кислотной коррозии является универсальным методом для снижения скорости коррозии внутрискважинного оборудования. К ингибиторам коррозии в кислотных средах относятся органические гетероатомные соединения, активность которых определяется адсорбцией молекулы ингибитора на поверхности металла. Степень покрытия металла слоем ингибитора, в свою очередь, зависит от температуры, концентрации ингибитора и времени контакта с металлом. Важную роль играет и характер металлического оборудования, прежде всего его химический состав. 

 

Известно, что гибкие трубы представляют собой стали, содержащие такие легирующие элементы, как хром и никель, повышающие устойчивость к кислотам и прочность стали, а также другие (марганец, кремний, медь), влияющие на механические характеристики. 

 

В НОЦ «Промысловая химия» была исследована эффективность различных промышленных ингибиторов коррозии: СОНКОР-9510(К), НАПОР-КБ, Хемикс-ИК, Инвол-2А, Инвол-2Б, ВНПП-2-В, Катасол 28-3, СНПХ-6438А, NJ-00 в кислотных средах на основе раствора 15%-й соляной кислоты. Ингибиторы добавлялись в состав в рекомендуемой производителями концентрации – 0,3%. Образцы выдерживались в исследуемых растворах 24 ч, скорость коррозии определяли гравиметрическим методом.

 

Исследования показали, что скорость коррозии стали гибкой трубы A-606 в неингибированной 15%-й HCl в 21,4 раза меньше этого показателя для стали Ст3кп (8,76 м 2 /ч). Однако, несмотря на большую устойчивость к кислоте стали гибкой трубы, защитный эффект ингибиторов (52,1–74,9%) оказался хуже, чем для Ст3кп. Для составов с ингибиторами Инвол-2А, Инвол-2Б, ВНПП-2В, Катасол-28-3 скорость коррозии оказалась выше предельно допустимой нормы 0,2 г/м 2 ·ч. 

 

Снижение концентрации ингибиторов до 0,1 и 0,05% позволило повысить защитный эффект для NJ-100 до 80,8%. Для образцов НАПОР-Б, Хемикс-ИК, Инвол-2А, Инвол-2Б скорость коррозии росла со снижением концентрации. При пониженной концентрации ВНПП-2В скорость коррозии даже выросла в 1,88 раза по сравнению с 15%-й HCl без ингибитора.

 

Дальнейшие исследования были направлены на оценку скорости коррозии при 3 ч, характерных для проведения работ на скважине. В результате ингибиторы СНПХ-6438 (А) и NJ-100 показали защитный эффект 94,0–95,1%. Относительное изменение скорости коррозии различных ингибиторов через 3 и 24 часа может указывать на различную адсорбционную способность и, следовательно, различную химическую природу ингибиторов.