| 高Cl–环空保护液中超级13Cr油管点腐蚀行为研究 |
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| 引用本文： | 霍宏博,宋闯,刘婉颖,刘东东,张羽臣,何世明.高Cl–环空保护液中超级13Cr油管点腐蚀行为研究[J].表面技术,2023,52(10):206-219. |
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| 作者姓名： | 霍宏博 宋闯 刘婉颖 刘东东 张羽臣 何世明 |
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| 作者单位： | 西南石油大学 油气藏地质及开发工程国家重点实验室，成都 610500 ;中海石油中国有限公司天津分公司.海洋石油高效开发国家重点实验室，天津 300459;西南石油大学 新能源与材料学院，成都 610500 |
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| 基金项目： | 中海石油(中国)有限公司综合科研项目(YXKY-2020-TJ-03);中海石油(中国)有限公司天津分公司”接榜挂帅”科技项目(ZZKY-2022-TJ-JG-03) |
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| 摘 要： | 目的 研究超级13Cr管材在油气井服役环境中的点腐蚀失效机制，分析超级13Cr马氏体不锈钢在高温、高Cl?环空保护液、超临界H2S/CO2环境中的点腐蚀失效行为，明确其适用性，并提出相应的腐蚀控制措施。方法 通过分析失效油管的宏观形貌、显微组织、腐蚀形貌及腐蚀产物，判断超级13Cr油管现场失效的原因，结合高温高压反应釜模拟井下腐蚀环境，从平均腐蚀速率、点腐蚀速率等方面揭示超级13Cr油管的点腐蚀失效机理。结果 该超级13Cr材质管柱在受到H2S/CO2污染的环空保护液环境下会发生点腐蚀穿孔失效;通过观察现场失效油管发现，在受到腐蚀性气体污染的高Cl?环空保护液环境中，油管外壁发生了明显的局部腐蚀，油管腐蚀由外壁向内壁扩展，发生了严重的点腐蚀穿孔，并具有一定的H2S应力腐蚀开裂(SCC)特征;在环空保护液环境下，失效油管表面有Cr、O、Cl、S离子聚集，腐蚀受到CO2-H2S共同影响;模拟腐蚀实验结果显示，超级13Cr油管在腐蚀性气体污染的海水基环空保护液环境下具有点腐蚀敏感性，蚀坑深度为80.346 μm，点腐蚀速率达到10.34 mm/a。结论 超级13Cr油管在环空保护液中具有优异的抗均匀腐蚀能力，但在受到H2S/CO2污染的高Cl?环空保护液环境中具有明显点腐蚀倾向，建议环空保护液用淡水配制，并进行除氧处理。
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| 关 键 词： | 超级13Cr油管 点腐蚀失效 环空保护液 高Cl?环境 腐蚀机理 超临界腐蚀环境 |
| 收稿时间： | 2022/9/6 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2023/2/24 0:00:00 |
Pitting Corrosion Behavior of Super 13Cr Tubing in High Chloride-containing Annulus Protection Fluid |
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| HUO Hong-bo,SONG Chuang,LIU Wan-ying,LIU Dong-dong,ZHANG Yu-chen,HE Shi-ming.Pitting Corrosion Behavior of Super 13Cr Tubing in High Chloride-containing Annulus Protection Fluid[J].Surface Technology,2023,52(10):206-219. |
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| Authors: | HUO Hong-bo SONG Chuang LIU Wan-ying LIU Dong-dong ZHANG Yu-chen HE Shi-ming |
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| Affiliation: | State Key Laboratory of Oil and Gas Reservoir Geology and Exploitation,Chengdu 610500, China ;State Key Laboratory of Offshore oil Exploitation, Tianjin Branch of CNOOC, Tianjin 300459, China;School of New Energy and Materials, Southwest Petroleum University, Chengdu 610500, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | super 13Cr tubing pitting corrosion failure annulus protecting fluid high chloride environment corrosion mechanism supercritical corrosion environment |
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