封隔器以下140钢级套管材质在完井过程中的腐蚀行为研究

腐蚀科学与防护技术, 2014, 26(6): 517-523. doi: 10.11903/1002.6495.2013.406

封隔器以下140钢级套管材质在完井过程中的腐蚀行为研究

王温栋 ^1, , 谢俊峰 ^2, , 吕祥鸿 ^3, , 赵国仙 ^4, , 薛艳 ^5, , 孙蕊 ^6, , 李娜 ^7,

1.西安石油大学材料科学与工程学院西安710065

2.塔里木油田分公司油气工程研究院库尔勒841000

3.西安石油大学材料科学与工程学院西安710065

4.西安石油大学材料科学与工程学院西安710065

5.西安摩尔石油工程实验室有限公司西安710065

6.西安石油大学材料科学与工程学院西安710065

7.中船重工705研究所海源测控技术有限公司西安710065

基金项目: 国家自然科学基金项目(51074126)和陕西省重点学科项目(YS30230203)资助

关键词： TP140钢 , 鲜酸 , 残酸 , CO2腐蚀

Corrosion Behavior of 140 Grade Steel Casing Below Packer During Well Completion Process

Keywords： TP140 steel , live acid , spent acid , CO2 corrosion

通过高温高压鲜酸(10％HCl+1.5％HF+3％HAc+5.1％TG201缓蚀剂)、残酸、地层水CO2腐蚀实验及电化学分析,研究TP140钢在苛刻工况条件下的耐蚀性.结果表明:TP140钢在鲜酸、残酸和地层水CO2腐蚀实验条件下,其均匀腐蚀速率分别为3.7490,0.4361和0.5524mm/a.残酸实验后,试样表面存在不完整Cu膜.未去除Cu膜的TP140钢试样的自腐蚀电位(-658 mV)高于去除Cu膜的TP140钢试样的(-692 mV),腐蚀驱动力小,但其自腐蚀电流密度(3.1141×10-5 A/cm2)明显高于去除Cu膜的(1.0926×10-5 A/cm2).相比于TP140钢基体(Fe),Cu为正电性金属,膜的覆盖不致密形成典型的大阴极-小阳极结构,导致严重的局部腐蚀.TP140钢在鲜酸、残酸和地层水CO2腐蚀实验条件下,试样表面最大点蚀深度可达150μm.

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