吴保玉，张新发，郭 亮

（1.川庆钻探工程有限公司工程技术研究院，陕西西安 710018；2.低渗透油气田勘探开发国家工程实验室，陕西西安 710018）

今年来随深井、超深井数量增多，油气田开发条件日益严峻，尤其是西北地区的深井地层压力和温度偏高，且高矿化度地层水中富含CO2、H2S 等溶解性腐蚀气体。此恶劣工况加速套管腐蚀，套损井数量逐年增加，影响正常生产同时造成巨大的经济损失[1]。实践证明，针对腐蚀造成的套损问题，采用牺牲阳极阴极保护措施，在套管外表面合理布置阳极材料，通过阳极溶解消耗持续输出电流，可有效减缓腐蚀[2]。经前期室内试验论证，将阳极材料熔炼后通过模具分段浇铸在套管外壁，形成“手镯”式阳极环，使阳极材料能够与套管外壁紧密连接，增强导电性能，利于电流传输，通过由外到内的均匀溶解实现对套管外壁，尤其是高温深井段套管的长效保护。在对套管实施铸造过程中，通过红外测量套管温度变化，发现受浇铸液热传导影响，套管会快速升温并在模具中保温一定时间直至开模后空冷至室温[1，2]。其过程实质是对碳钢材质的一次非标准化二次回火热处理，会影响其机械性能[3]；为降低传热对套管基体性能影响，同时还要防止低温造成阳极合金元素的不熔和偏析而影响其组织结构和电化学性能。通过合理设计实验，辅助机械性能测试、断口形貌分析、显微组织观察等方法综合论证评价阳极铸造工艺的适用性，为其在深井套管阴极保护技术领域的推广应用提供了技术支持和理论依据。……