Page 74 - 理化检验-物理分册2021年第一期
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刘 磊, 等: 长北气田某气井油管腐蚀速率增大原因



            产物膜覆盖, 但腐蚀产物膜表面没有小孔, 腐蚀产物                              整体来看, 1498 m 处的两种材料的表面腐蚀

            膜致密、 均匀。                                           产物膜更致密、 更均匀, 995m 处的两种材料表面分
                 油管在相同的温度和压力条件下, 两组材料挂                         别出现溶解脱落和孔蚀的现象, 露出大面积基体, 与
            片在不同深度处, P110 钢的腐蚀速率 均大于 N80                       宏观腐蚀形貌及失重试验结果一致。结合图 9 温
            钢的, 可 能 与 两 种 材 料 的 化 学 成 分 差 异 有 关。 从             度、 压力随井深的变化曲线可知, 随井深的增加, 井
            表 3 和表 4 中 N80 钢、 P110 钢两种材料的 化学成                  内温度、 压力均有所增加, 说明高温、 高压条件更有
            分来看, N80 钢的钼、 镍、 铬等元素的含量都比 P110                    利于腐蚀产物晶粒的密集沉积, 对金属基体的保护
            钢的要高一些, 这 3 种元素可提高钢材的耐腐蚀性。                         性好  [ 7 ] , 能有效隔离液体对金属基体的腐蚀。
















                                                 图 9  温度、 压力随井深变化曲线

                                         Fi g  9 Tem p eratureandp ressurecurveindifferentde p th
            3.5  腐蚀产物组成分析                                      温度、 压力相对较高, 此区域沉积在金属表面的腐蚀
                 对挂片腐蚀产物的 组 成 进 行 XRD 分 析            [ 8 ] , 结  产物膜更致密; 结合气相色谱分析结果只检出 CO 2
                                                         ,     气体而未检出 H 2 S 气体, 综合分析确定出试验监测
            果见图 10 。可知除铁外, 其他能量峰均为 FeCO 3

            说明在油管深度为 995 m 和 1498m 处 两 种材料                                                    气体溶解在少量


                                                               气井油管腐蚀主要是气相中 CO 2


                                             相, 1498m 处        凝析水中引起的金属电化学腐蚀, 与油管内流体特
            被腐蚀后生成的均为纯净的 FeCO 3


























                                           图 10  不同材料挂片在不同深度腐蚀产物的 XRD 谱

                             Fi g  10 XRDs p ectrumofcorrosionp roductsofdifferentmaterialcou p onsatdifferentde p ths

                               a  P110steelcou p onatthede p thof995m b  N80steelcou p onatthede p thof995m

                              c  P110steelcou p onatthede p thof1498m d  N80steelcou p onatthede p thof1498m
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