前言
钻井设备在使用过程中其涂层很快发生物理及化学性老化现象，如粉化、黄变、褪色、龟裂、发纹、裂纹、起泡、甚至剥落，即发生金属腐蚀。腐蚀不但造成原材料巨大浪费，大大地增加设备的维护成本，而且设备一旦出现严重腐蚀，其使用寿命大大降低或终止，有时甚至会出现人员伤亡等重大事故。为了延长石油钻采设备的使用寿命，避免事故的发生，针对性地采取合理有效的防腐措施，显得非常重要。
1钻井机械腐蚀机理研究
1.1电化学腐蚀
此类腐蚀主要是由于钻井机械的金属材料与其接触的介质之间发生电化学反应从而引起的一种腐蚀。阴极和阳极区存在于电化学腐蚀的过程中，因此，金属机械由于阴极阳极区的在电流可在一定的距离中流动，例如金属机械设备在潮湿大气中的腐蚀以及在各种酸碱盐溶液等化学电介质中的腐蚀都属于此类型的腐蚀。通常情况下，电化学反应造成的腐蚀主要以浓差电池类的腐蚀以及微电池腐蚀为主。
1.2化学腐蚀
钻井机械的化学腐蚀主要是由于钻井机械的金属部分在氧气、氯气以及硫化氢等干燥气体中与非电解质发生化学反应所产生的，而这种腐蚀与电化学反应最大的不同就是不产生电流，因此，此类腐蚀不具有普遍性，只能在特定情况和状态下发生。钻井过程当中，经常会遇到在钻进过程中有硫化氢气体从井内溢出，钻具等机械设备会因此遭受严重的、具有很强破坏性的化学腐蚀作用。钻井机械设备一旦腐蚀严重，为了确保钻井安全要求必须强制报废，因而造成巨大的经济损失。
1.3综合因素造成的钻井机械腐蚀
此类腐蚀通常是由于化学、电化学、以及机械等综合因素共同导致的一类钻井机械腐蚀。由于同时存在这几种腐蚀成分，因而，对钻井机械设备造成的腐蚀会非常强烈，通常会是空蚀腐蚀、应力腐蚀等。
1.4硫化氢腐蚀
H2S溶于水，逐步电离，在水中的离解反应。H2S在水中离解释放出的氢离子是强去极化剂，极易在阴极夺取电子，促进阳极铁溶解、反应而导致钢铁的腐蚀。当电化学产生的氢渗透到钢材内部组织比较疏松的夹杂物（包括硫化物和氧化物）处或品格与夹杂物的交界处，并聚集起来形成一定的压力。经过一段时间的积累会使接触它的金属管道和设备内壁的断面上产生平行于金属轧制方向的梯状裂纹，从而导致材料变脆，形成层状裂纹，即（氢诱发裂纹）现象，从而影响到管材和设备的安全性。
2钻井设备的腐坏而造成的机械故障
在石油钻井过程中，钻井设备很容易产生一些故障，这些故障是无法采用一种很好的对策来解决的。外界因素对于钻井设备的腐蚀，使得施工过程中很容易产生一些不利因素，由于腐蚀严重很容易造成机械故障，如机器零件的老化、机器螺丝的松懈、机械线路的坏损发生一些电路短路等问题，还有就是由于防水设备产生渗透使得机器产生故障等。由于外界的腐蚀作用主要造成以下6种典型故障。
（1）损坏性故障，它会使得机器产生断裂、拉伤、开裂等无法修复的问题。
（2）产生一些堵塞和渗透型的故障，比如漏水、漏电、漏气、漏油等故障，这些是可以进行修补的，但是会导致设备无法像之前一样顺利的运作。
（3）由于腐蚀而造成性能方面的故障，这使得设备的性能下降，致使设备过热，产生一些无法挽回的损失。
（4）设备间的间隙产生失调，这些故障会使得设备的间隙过大或者是螺丝的松懈，造成设备没有处于完善的运行状态，会造成一定的经济损失。
（5）由于腐蚀而造成设备的加速老化，这样使得线路提前老化，设备表面产生过多的锈迹，致使设备里边的铁器也加速腐蚀。
（6）设备的间隙有紧密的连接，这些紧密的连接刚开始都是固定的，但是由于腐蚀作用使得间隙变大，会产生脱落或是炸裂，这样就会造成更大的经济损失。
3钻井机械设备腐蚀对策研究
为了避免各种因素引起的对钻具等机械设备的腐蚀，平时工作中，对钻井设备、构件的选型必须要采取科学的手段进行，要加强设备的保养和严格的使用管理，有效控制钻井机械设备的腐蚀，延长设备使用寿命，降低钻井工程的成本，提高经济效益。
3.1加强钻井设备的防腐设计
防腐设计对于钻井设备、构件等防腐效果有至关重要的作用，对于其功能的发挥起到决定性作用。本文主要从防腐设计中材料选用、工艺以及保养等方面进行分析，为钻井机械设备的防腐提供一种思路。
（1）材料的选用
钻井工程所处的工作环境十分特殊，钻井机械设备很容易受到钻井液或盐卤的侵蚀，而发生严重腐蚀。因此应尽可能选用以耐蚀钢如16MnCu、09MnCupTi等普通低合金钢为制造基材的设备。
（2）采用防腐结构和工艺设计
如果构件的几何形状设计的不合理或过于复杂，常常会引起机械应力、热应力、积液、积尘及金属表面漆膜漏涂破损等缺陷，从而导致局部的氧化腐蚀、缝隙腐蚀及应力腐蚀等腐蚀。因此必须从防腐角度考虑结构设计和工艺设计的合理性。一是构件形状应尽可能简单；二是构件尽量选用同一种金属材料，不同材料间易发生电偶腐蚀；三是防止构件便面损坏和有伤痕；四是防止残余的水份在设备上的滞留。设计时要避免有向上的容器状凹处，如不能避免应设排水孔；五是应避免焊接缺陷。
3.2设备的维护保养方面
为了是钻井机械获得防腐保护的理想效果，除正确选用涂漆防腐系统外，还应重视防腐保护涂层的表面处理和施工要求。表面处理等级是表征金属表面洁净程度的指标，它于环境要求有关。所处环境腐蚀性越强，表面等级的要求越高。
4结论与认识
综上所述，钻井机械设备的腐蚀主要有化学腐蚀、电化学腐蚀以及综合因素腐蚀、硫化氢腐蚀等类型，为有效控制钻井机械构件、设备的腐蚀，我们需要从机械防腐设计、工艺制造以及相关保养方面开展工作，只有做好钻井机械设备的防腐工作，才有助于提高钻速，为更安全更有效钻井提供保障。
参考文献
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