油套管及集输管线材料耐腐蚀筛选评价试验

选取牙哈凝析气田输送管20g钢、X65、16Mn、22Cr及油井管P110、N80、13Cr共7种材料，采用高温高压试验装置（美国Cortest公司生产的动态高压釜）进行模拟腐蚀试验，了解管材腐蚀的主要原因、影响因素及其发展规律。结果表明7种材料中22Cr耐腐蚀性最好，其次为13Cr，油井管材料N80耐腐蚀性好于P110，集输管线材料16Mn及20g钢耐腐蚀性基本相当，X65稍好于两者；H2S对材料的耐腐蚀性有一定影响，20g钢、X65、N80、P110、13Cr对CO2的腐蚀敏感程度较H2S低，系统中单纯含CO2时，5种碳钢材料腐蚀速率相差较小，而当系统中仅含H2S时，5种碳钢材料的腐蚀速率相差较大。当系统中同时含有H2S和CO2时，7种材料的腐蚀速率显著增加；除22Cr及13Cr外，16Mn、X65、20g钢均不适合在牙哈凝析气田地面管线集输环境中直接使用，需要采取一定的防腐措施后才可应用。     

P110SS抗硫套管在高含硫气井环空保护液中的整体性能研究

利用高温高压反应釜模拟普光气田的气井油套环空工况环境,研究了抗硫套管钢P110SS在环空保护液中的腐蚀规律和与镍基合金电偶腐蚀规律,并对P110SS抗硫套管的整体性能(抗挤强度、管体屈服强度和抗内压强度)进行了计算分析研究。结果表明,在无H2S/CO2条件下,环空保护液对P110SS保护效果非常好,电偶加速P110SS腐蚀的效果不显著;P110SS抗硫套管的抗挤毁强度、管体屈服强度、抗内压强度下降很小。在p(H2S)为5.0 MPa、p(CO2)为3.0MPa的条件下,环空保护液保护效果不好,P110SS腐蚀严重,腐蚀速率呈百倍增长,电偶加速P110SS腐蚀的效果显著;P110SS抗硫套管的抗挤毁强度、管体屈服强度、抗内压强度下降严重。     

MDEA脱硫溶液腐蚀性能影响因素研究

利用电化学方法在MDEA溶液介质中对20#、20R、304不锈钢、316L四种材质在不同工况下的腐蚀行为进行了室内模拟评价。结果表明,碳钢在气相和液相中的腐蚀速率随温度升高而增加。在相同条件下,20#和20R在气相中的腐蚀速率高于液相。实验条件下,未通入H2S的胺液对各材质均无明显的电化学腐蚀,通入H2S至饱和的胺液在运行一段时间后碳钢的气相腐蚀速率增加。实验过程中,均未检测到不锈钢304及316L的电化学腐蚀倾向。     

油套管钢在氯化钙溶液中腐蚀及缓蚀性能研究

为了获得普通碳钢在常规压井液中腐蚀性,并找到一种腐蚀控制途径,利用失重法和电化学方法研究了N80、P110钢在1.35g/cm~3 CaCl_2溶液中不同温度、高温高压,缓蚀剂种类、用量等条件下的腐蚀及缓蚀行为。实验结果表明,随温度的升高N80和P110钢腐蚀加剧,在常压60~80℃,普通碳钢自腐蚀电流密度从10~(-6)A/cm~2增加到10~(-5)/cm~2;4 MPa条件下,温度从90℃升高至150℃时,腐蚀速率增大了1个数量级;80℃下,WLD31A用量仅为30 mg/L时,对N80缓蚀效率可达95.51%,P110钢缓蚀效率可达93.11%;在60~80℃,升高温度有利于提高WLD31A缓蚀效果,N80钢缓蚀效率从88.08%增加到96.51%,P110钢缓蚀效率从61.38%增加到93.11%。     

高温高压环境下不同浓度KBr溶液对13Cr不锈钢的腐蚀行为影响

油气工业中溴盐完井液的使用极易导致油套管腐蚀失效的发生,尤其是局部腐蚀风险.针对这一问题,采用高温高压腐蚀模拟试验、扫描电镜观察与分析、电化学测试等试验研究方法,研究了高温高压环境下不同浓度溴盐溶液对普通13Cr和超级13Cr两种典型油套管材腐蚀行为的影响.结果表明:从平均腐蚀速率来看,两种13Cr管材在三种浓度溴盐溶液中均表现出较好的耐蚀性能,属于轻度或中度腐蚀,但从局部腐蚀速率来看,两种材料均达到严重或极严重腐蚀;随着溴盐浓度的提高,普通13Cr的自腐蚀电位和点蚀电位均明显负移,对应材料的平均腐蚀速率和局部腐蚀速率均明显上升,而超级13Cr仅点蚀电位明显负移,自腐蚀电位则相对稳定,对应其平均腐蚀速率变化幅度较小,局部腐蚀速率则明显上升,这说明相比普通13Cr,超级13Cr对溴盐溶液具有更强的整体耐受能力,但局部腐蚀敏感性仍然较高;激光共聚焦(LSCM)三维表征结果表明,在高质量浓度溴盐溶液(1. 40 g·cm-3)中,不论是普通13Cr还是超级13Cr都有明显的点蚀倾向,这主要与溶液中高浓度的侵蚀性阴离子Br-有关,相比于普通13Cr,超级13Cr的点蚀敏感性相对较低,但其点蚀风险仍不可忽视.     

考虑腐蚀的环空带压井生产套管安全评价

对于含腐蚀性流体(CO2、H2S等)高温高压高产气井,一旦油套环空出现环空带压现象,封隔器以上生产套管将暴露在腐蚀环境中。受腐蚀、环空带压的相互作用,生产套管的服役寿命面临巨大挑战。研究了最大允许环空带压值的计算方法,结合实验室套管材质腐蚀速率测试数据,开展了考虑腐蚀缺陷的套管安全服役寿命评估。同时,研究了环空带压、环空带压与腐蚀相互叠加工况下套管的安全服役寿命。通过服役寿命设计,评估给定开采周期油套管剩余强度及安全状况,在有限的开采周期内,既要保证井筒本质安全,又降低开采成本。对于高温高压含腐蚀性气体的气井,一旦油层套管采用碳钢材质,则需要关注环空保护液的腐蚀测试,优选环空保护液体系,强化环空保护液的安全监管,避免由于套管的过度腐蚀而遗留安全隐患。     

混凝土模拟液中碳素钢-不锈钢连接时的腐蚀规律

为了探明混凝土中普通碳素钢与不锈钢搭配使用时的腐蚀规律,使用含氯离子的混凝土模拟液模拟氯盐污染混凝土环境,测试分析了一系列不锈钢、碳素钢试件的动电位极化曲线(CP)、电化学阻抗谱(EIS)和零电阻电流(ZRA)。研究结果表明:连接不锈钢的碳素钢腐蚀速度明显加快,工程应用时宜采取绝缘措施以降低腐蚀风险;碳素钢-碳素钢之间由于锈蚀程度不同也存在电偶腐蚀,但相比不锈钢-碳素钢连接其腐蚀速度较慢且腐蚀规律不太稳定;在氧气含量一定情况下,受腐蚀产物的影响试件后期腐蚀速度普遍减小。     

电力接地网材质对引下线腐蚀特性的影响研究

电力杆塔接地引下线存在较为严重的腐蚀问题,为了对比分析现行金属接地体和石墨接地体对杆塔钢引下线的腐蚀影响,理论分析了钢引下线土壤腐蚀机理并基于此建立钢引下线接地体和钢引下线-石墨接地体的土壤电化学腐蚀模型,对比分析了接地体材质、土壤孔隙度、埋深对引下线工作电极电位、局部土壤氧浓差、腐蚀电流密度等腐蚀过程参数的影响。计算结果表明：引下线腐蚀速率先随土壤湿度的增大而增大,当达到一个饱和值后,腐蚀速率反而降低;钢引下线在埋深0.31～0.41 m位置处引下线氧浓差腐蚀比埋深为0.5 m时更严重,而引下线-石墨接地体连接时,埋深越大氧浓差腐蚀越强烈;当引下线与石墨接地体连接时,引下线的局部氧还原电流密度和铁腐蚀电流密度越大,石墨接地体与引下线构成电偶腐蚀,加速了深地层引下线连接柔性石墨接地体部分的腐蚀,使连接处比地表引下线的氧浓差腐蚀更加严重。     

陇东地区煤层气井油管柱腐蚀机理研究

煤层气井油管柱腐蚀导致的管柱穿孔和频繁卡泵是制约陇东地区煤层气资源开发的关键因素,确定煤层气井油管腐蚀形貌特征与产物成分,查明其腐蚀机制对于气井管材选型、防护措施改进意义重大。利用扫描电镜(SEM)及二次电子图像(SE)、背散射图像(BSE)对油管柱腐蚀产物膜形貌进行微观表征,采用能谱分析(EDS)标定腐蚀产物元素类型及含量,并通过X射线衍射分析了腐蚀产物的矿相,在此基础上提出本区煤层气井油管腐蚀机理及防护措施:本区煤层气井N80油管钢在高矿化度Cl~-、HCO_3~-地层水环境发生强烈CO_2腐蚀作用,形成多层结构腐蚀产物(FeCO_3)膜,由于腐蚀产物膜与金属基体结合强度低,在井筒流动介质冲刷下易发生剥离,且腐蚀产物膜疏松多孔致密性差,Cl~-易穿过产物膜接触金属基体,形成自催化腐蚀电偶,加速局部阳极溶解,生成大量点蚀坑,加剧了腐蚀穿孔伤害程度。选择含3%Cr油管材、加缓蚀剂(原油)与射孔完井是实现本区煤层气井油管柱整体腐蚀防护的可行措施。     

旋挖钻机结合潜孔钻机入岩成孔施工的探讨

以新疆某高架桥桩基工程为例,针对该工程施工特点,提出了在潜孔钻机预钻引孔后,旋挖钻机再进行成孔入岩的施工方法,并对该施工方法的工艺流程进行了详细阐述,提出了施工中的质量控制措施,保证了施工质量,同时提高了施工效率。     

多功能可转位钻孔夹具

介绍一款能适应多种螺栓孔（或光孔）所在圆的直径（简称孔位直径）和孔数的可转位钻孔夹具结构，并详细说明了各个部件的功用和使用方法以及现场使用情况。     

旋挖钻机施工工艺及控制

结合荆东高速公路施工实践 ,简要介绍了旋挖钻机在钻孔桩施工中成孔的施工工艺 ,提出了工程的质量控制措施 ,并总结了几点应用体会。     

支腿式液压凿岩机的使用分析

介绍了YYTZ26C型支腿式液压凿岩机的主要技术参数,并对使用的技术性和经济性进行了分析,可供选用者参考。     

嵌岩桩孔组合潜孔锤取心钻具的研制

嵌岩钻孔灌注桩简称嵌岩桩。在我国东南沿海地区，很多高层建筑、港口、主要交通设施等都以嵌岩桩为基础，以提高基础的承载力和抵御自然灾害的能力。     

首钢泰晟ST系列多功能双回转套管钻机

北京首钢泰晟基础机械技术有限公司研制成功的一种新型桩基础施工用钻机——ST系列多功能双回转套管钻机．完成了工业性试验。该机主要由动力头、组合钻具——钻杆、钻头、外钻套和导向装置、电控操作系统、3支点履带式桩架构成。主要技术参数见表1。     

超流态混凝土钻孔压灌桩

本文介绍了钻孔压浆桩及钻孔压灌超流态混凝土压灌桩的施工工艺及技术特点。与普通混凝土灌注桩在技术、经济上作了对比,说明了钻孔压灌超流态混凝土压灌桩的优越性。     

接杆凿岩的手持式凿岩机

手持式凿岩机就是操作者用手直接扶持凿岩机去破碎岩石的机器。所以,它的重量和冲击能量的大小受到了一定的限制。以YT24型手持式凿岩机为例,它的重量为240kN,冲击能为55J。因此,现有手持式凿岩机其钻孔直径最大为42mm,最深钻孔达5～6m,而且是整体钎杆凿岩。本文介绍的是一种全新的手持式凿岩机———YL-40型接杆凿岩手持导轨两用凿岩机(见图1)。它的重量为400kN,冲击能为100J,钻孔直径达70mm,钻孔深度达15m,并且接杆凿岩。可以说,这是手持式凿岩机的一个突破和创新。实践证明,使用效果很好。图1YL-40型手持导轨两用凿岩机1市场需求调查…     

KP2200全液压工程钻机

KP2200型工程钻机是我公司根据市场需求，最新研制的种全液压转盘式钻孔机，其结构如图1所示。该机采用全液压驱动、恒功率变量回路、电液复合操纵，技术先进、自动化程度高。设有人工操纵钻进和自动钻进两种方式，工作更为可靠。人工操作钻进时，操作简单、劳动强度低：自动钻进时，能够根据地层的变化自动改变转速、扭矩，提高钻进效率。根据钻进情况，自动下放或提升钻具，实现减压钻