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地热井的腐蚀结垢处理几点建议

发布时间:2018/9/13 12:13:02     来源:中国地热网

地热能是一种宝贵的地热资源,中国探索地热能的开发已经有40多年了,地热能为改善中国人民的生活质量,增加国家能源总量,具有十分重要的经济意义和生态效益。但无论是地热水供暖还是地热发电,是温泉旅游还是温泉疗养,都离不开地热井的开采。

地热钻井工程师认为,地热井工程中的状况,直接影响到地热能各个层级的利用,而地热井中的腐蚀结垢等状况,也是造成地热能减产的重大问题,在钻井前期的勘察和钻井过程中,以及地热井的后期维护中,都应针对具体的地质钻探情况,慎重对待,以确保地热井的长期产出与经济效益。

钻井工程师指出,地热钻井中的锈蚀,主要是金属井管部分的锈蚀,这是一种普遍存在的问题,也是不可避免,属于钻井中的正常现象,但是在地热井中,因为开采的是地热矿泉水,使在正常情况下能够使用20年以上的金属井管井壁,在两三年间就会强烈地腐蚀井壁,甚至穿透,造成地热井水流失减产。因此,在地热井中,其腐蚀是多重联合腐蚀的,这些腐蚀分为很多种。

一、全面腐蚀

这种腐蚀是在金属井管的全部暴露表面上均匀进行,管壁的金属逐渐变薄,最后被破坏,这种腐蚀通常是受地下水的酸碱度影响的。

二、双金属腐蚀

两种不同的金属同时存在于导电性较强的水介质中,两种金属的电极电位不同,很容易形成电子的流动,形成腐蚀电池。地热钻井的金属井管中存在着杂质因此双金属腐蚀在水井中普遍存在。

三、沉积腐蚀

在地热井内的井管连接处,一些表面沉积物、金属的腐蚀产物,在加上缝隙处积存少量的静止流体,从而形成腐蚀电池,对井管造成强烈腐蚀。这种腐蚀在地热井中是普遍存在的,一些形态称缝隙腐蚀,也称垢下腐蚀或沉积腐蚀。这种类型的腐蚀在任何井中都存在泥沙、腐蚀产物、水垢、微生物粘泥 都是造成这种腐蚀的元凶。

四、点蚀

点蚀是在金属表面上产生小孔,这是一种极为局部的腐蚀形态。孔的直径大小不一,有些点蚀孤立存在,有些凑在一起,像一片粗糙的表面。这种腐蚀与地下水里的氯离子含量有很大关系。

五、冲击腐蚀

在地热井中,腐蚀性流体和金属井管表面的相对运动引起了金属加速破坏和腐蚀,特别是在抽水过程中,含砂量偏高时,冲击腐蚀的速度就会增加。

六、应力腐蚀

应力腐蚀是指拉应力和特定腐蚀介质的共同作用而引起金属的破裂。焊接应力、管材自重产生的拉应力、滤水管残余应力这些都会造成应力腐蚀。

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