陈太辉
,
许立宁
,
常炜
,
路民旭
腐蚀科学与防护技术
长久以来,CO2腐蚀一直是石油工业用材面临的最严重问题之一.大量案例表明60%的海上油气田腐蚀失效是由碳钢的抗CO_2腐蚀性能较差导致的.通过合金化的方法向碳钢中加入少量Cr,进而研发出的低Cr管线钢具有较好的抗CO2腐蚀性能,比普通碳钢更能适应较为苛刻的介质环境,
关键词:
CO2腐蚀
,
管线钢
,
Cr
,
腐蚀性能
,
海上油气田
,
腐蚀失效
,
工业用材
,
介质环境
刘建新
,
田启忠
,
张瑞霞
,
董社霞
腐蚀科学与防护技术
CO2在水湿环境下容易引起钢铁严重腐蚀，低碳钢的CO2腐蚀速率可高达7mm／a，在厌氧条件下可达20mm／a．油田开发过程中，随着油井含水量日益增高，注CO2驱采油技术的推广应用，以及高含CO2油藏的开发，CO2腐蚀问题越来越突出．
关键词:
CO2腐蚀
,
油井
,
管材
,
开发过程
,
腐蚀速率
,
厌氧条件
,
采油技术
,
CO2驱
张海山
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.05.017
目的：东海A气田开发储层流体中CO2分压约1.85 MPa，温度在150℃左右。井下腐蚀环境已超出中海油选材图版的应用范围，因此应进行防腐模拟实验研究，为优选油套管材质提供依据。方法应用失重法在高温高压动态反应釜中进行高温高压动态腐蚀模拟测试，选择油气田开发中高防腐油套管常用的普通13Cr、超级13Cr、22-25Cr双相不锈钢3种材质试样，测试不同材质油套管井下的腐蚀速率。结果 CO2分压2.0 MPa下，130℃时3种材质均未发现局部点蚀，温度升至150℃时，超级13Cr和22-25Cr双相不锈钢表现为均匀腐蚀，普通13Cr材质出现了点蚀，点蚀速率为0.6413 mm/a，明显超过了腐蚀控制线；150℃下，随着CO2分压的增加，腐蚀速率增加，但分压达到约2.0 MPa后，腐蚀速率增加减缓，并且出现下降趋势。结论从井底开发储层到地面，温度逐步降低，根据实验结果，东海 A 气田开发设计组合油套管的方式防腐，深部温度高于130℃位置的油套管应用超级13Cr材质，上部温度低于130℃位置的油套管应用普通13Cr材质，以降低成本。
关键词:
腐蚀
,
油套管
,
CO2腐蚀
,
CO2分压
,
防腐设计
,
腐蚀速率
,
13Cr钢
,
高温高压釜
李小龙
,
李学胜
,
刘志刚
,
迟国安
材料保护
为了进一步弄清不同CO2分压下油田产出液温度对N80钢油管腐蚀的影响规律,利用X射线衍射仪和JXA-8230电子探针显微分析仪,研究了3种CO2分压下油田产出液温度对N80钢的腐蚀行为的影响.结果表明,3种CO2分压下,N80钢的腐蚀速率随温度变化的趋势基本相同:随着温度的升高腐蚀速率先增大后减小,呈3个阶段:CO2分压为2 MPa,50℃时,腐蚀速率最大,CO2分压为4 MPa,80℃时,腐蚀速率最大,CO2分压为6 MPa,65℃时,腐蚀速率最大；3种CO2分压下,N80钢在50～80℃内由全面腐蚀转向局部腐蚀.
关键词:
CO2腐蚀
,
产出液
,
温度
,
CO2分压
,
腐蚀速率
,
腐蚀形态
,
N80钢油管
贾志军
,
张新
,
杜翠薇
,
李晓刚
材料保护
低合金钢在含CO2的NaCl溶液中的腐蚀行为受温度影响很大。利用动电位极化和电化学阻抗（EIS）技术研究了CO2饱和的NaCl溶液中温度对3Cr低合金钢腐蚀过程的影响。结果表明：温度的升高促进了腐蚀过程的阴阳极反应，合金钢的腐蚀速率增大；随着温度的升高，阳极塔菲尔斜率逐渐减小，阴极塔菲尔斜率逐渐增大，电极表面的阳极区面积逐渐增大，而阴极区面积逐渐减小；温度升高对阴极过程的促进作用大于阳极过程，使Ecorr发生正向移动；温度升高提高了合金钢的腐蚀速率，但极化曲线形状基本相同，即腐蚀机理未发生变化；舍金钢在CO2饱和的0．5mol／LNaCl溶液中的电化学阻抗谱均出现2个时间常数，高频和中频段出现由双电层界面电容和电荷转移电阻引起的容抗弧，低频段出现与钝化膜相关的容抗弧，但都随着温度的升高而减小。
关键词:
腐蚀行为
,
CO2腐蚀
,
3Cr低合金钢
,
温度
,
NaCl溶液
,
动电位极化曲线
,
电化学阻抗谱
张仁勇
,
王霞
,
施岱艳
,
廖芸
,
陈勇彬
,
上官昌淮
材料保护
目前,对石油工业中常用的J55套管膨胀前后的CO2腐蚀规律研究不多.模拟油气田开采环境,采用经典失重法研究了J55套管的平均腐蚀速率及其电化学行为,分析了温度、CO2分压、Cl-浓度等因素对膨胀前后J55套管腐蚀速率的影响.结果表明:J55套管的平均腐蚀速率基本都随着采出液温度、CO2和Cl-浓度的升高而增加;当温度为90℃,CO2分压为2.0 MPa,Cl-浓度为42.83 g/L时,J55套管膨胀后的平均腐蚀速率最大达到4.183 9 mm/a,高于膨胀前的3.700 4 mm/a;膨胀前后J55套管的腐蚀产物均为FeCO3,其阻抗谱中出现了2个时间常数,膨胀后J55套管的腐蚀电流密度增加,腐蚀速率更快.
关键词:
CO2腐蚀
,
电化学行为
,
J55套管
,
膨胀
,
影响因素
,
腐蚀速率
,
腐蚀产物
封子艳
,
杨志刚
,
南蓓蓓
,
魏彦林
,
李辉
,
崔铭伟
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.08.013
目的 研究在多相流动状态,尤其是段塞流动条件下,各种浓度的不同缓蚀剂对X70钢腐蚀的影响.方法 采用自制实验装置模拟起伏管路段塞流动条件,通过电子显微镜、挂片失重等方法,对挂片表面形貌、腐蚀速率进行分析,数值仿真了多相流动状态下缓蚀剂乙二醇对X70钢CO2腐蚀速率的影响.结果 自制实验装置的挂片表面形貌、挂片失重速度与真实环道实验相似.实验用缓蚀剂的质量浓度超过35 mg/L后,均匀腐蚀缓蚀效率提升明显,继续提高缓蚀剂的浓度,均匀腐蚀缓蚀效率变化不大.多相流动条件下,缓蚀剂对局部腐蚀的缓蚀效果不明显.仿真用缓蚀剂乙二醇的质量浓度达到250 mg/L后,缓蚀效率变化与实验结果类似.结论 自制实验装置可以模拟起伏管路内气液两相流动状态,实验结果可靠.缓蚀剂的最佳缓蚀效率存在临界浓度,小于临界值时,对挂片的缓蚀作用甚微,超过临界浓度时对挂片表面的腐蚀速率影响不大.段塞流动状态下,缓蚀剂的缓蚀作用仅针对挂片均匀腐蚀,对局部腐蚀影响不大,甚至会促进局部腐蚀的发展.
关键词:
X70钢
,
多相流
,
CO2腐蚀
,
缓蚀剂
,
临界值
,
实验
,
数值仿真
王霞
,
吴红梅
,
杜大委
材料保护
为了探讨在含饱和CO2油田水中咪唑啉季铵盐在N80钢表面的吸附与其缓蚀性能的关系,以苯甲酸、二乙烯三胺和氯乙酸钠为原料,合成一种咪唑啉季铵盐缓蚀剂.采用红外光谱对合成物结构进行了表征,采用静态失重法、电化学法和形貌观察法研究了其在含饱和CO2模拟油田水中对N80钢的缓蚀性能及吸附行为.结果表明:在模拟油田水中,咪唑啉季铵盐浓度、温度、时间对N80钢缓蚀性能影响显著;咪唑啉季铵盐能在金属表面形成牢固的单分子吸附膜,阻碍腐蚀介质与金属接触;该缓蚀剂属于混合型缓蚀剂,低浓度以阴极控制为主,高浓度以阳极控制为主;该缓蚀剂主要通过在金属表面吸附成膜,改变金属的界面状态而起缓蚀作用,且随着其浓度的提高,缓蚀性能增强.
关键词:
CO2腐蚀
,
缓蚀剂
,
咪唑啉季铵盐
,
吸附
,
缓蚀机理
刘鹤霞
,
张高林
,
赵景茂
,
刘东雨
腐蚀与防护
doi:10.3969/j.issn.1005-748X.2007.04.013
利用失重法和金相分析法研究了四种钢材在CO2饱和盐水溶液中的腐蚀行为.研究表明,16Mn、X60和20#钢三种钢材的平均腐蚀速率较低,但容易发生点蚀;而X70钢试验初期腐蚀速率较大,是前者的2～3倍,但点蚀相对较轻.随着试验时间的延长,X70钢的腐蚀速率逐渐下降.它们腐蚀行为的差异可能与四种材料的显微组织有关.
关键词:
CO2腐蚀
,
耐蚀性
,
碳钢
,
显微结构
赵国仙
,
吕祥鸿
,
李鹤林
,
路民旭
中国腐蚀与防护学报
在模拟油田实际腐蚀环境中研究了温度对P110钢CO2腐蚀行为的影响。用SEM、XRD等分析了在不同温度条件下材料表面腐蚀产物膜的形貌以及对腐蚀速率和腐蚀形态的影响。研究结果表明，40℃时表层腐蚀产物类似于疏松的土壤，少且很松散地附着在材料表面，成份主要是溶液中沉积的KCL。90℃时腐蚀产物主要是钙铁镁的碳酸盐和少量的KCl和Fe2O3，腐蚀产物呈颗粒状，较致密但是膜层中含有大量的孔洞。140℃时，试样表层腐蚀产物呈致密的粘土形貌、下层腐蚀产物仍是颗粒状，产物层致密，成份主要是FeCO3和KCl。不同温度下不同的腐蚀产物形貌造成随温度升高，材料的平均腐蚀速率在90℃时出现峰值。
关键词:
CO2腐蚀
,
P110 steel
,
corrosion scale
,
corrosion rate
,
temperature
