减氧对空气泡沫驱井下管柱的缓蚀作用及减氧界限

摘要：

氧腐蚀是限制空气泡沫驱油技术应用推广的主要因素,减氧能够降低腐蚀速率.笔者利用高压腐蚀反应釜模拟工况条件,采用失重法测试了N80套管钢在不同氧含量(2％～21％)、不同压力(20～50MPa)、不同温度(70～120℃)条件下的腐蚀速率,根据测试结果拟合建立了腐蚀速率与氧分压关系的数学模型;采用扫描电镜、能谱仪和X射线衍射分析表征了腐蚀产物的微观形貌和成分.结果表明,空气泡沫驱过程中N80钢的腐蚀速率随空气氧含量的降低呈非线性下降,但无法将腐蚀速率控制在0.076 mm/a标准以下.温度120℃、压力50～20MPa,N80钢标准挂片的减氧界限为0.021％～0.054％,已经达到纯氮气的标准.工况条件下不同氧含量的N80钢材腐蚀产物疏松多孔,其成分为Fe2 O3、FeOOH和Fe3O4,腐蚀产物对基体金属无保护作用,工况的改变并不会显著改变腐蚀产物的形貌和成分.

关键词：空气泡沫驱、套管钢、氧腐蚀、减氧界限、缓蚀作用

所属期刊栏目：40

分类号：TE357(油气田开发与开采)

资助基金：国家自然科学基金No.51601159

在线出版日期：2019-03-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：99-107