石油学报

作者：杨怀军, 潘红, 章杨, 钟显康

单位：1. 中国石油大港油田公司采油工艺研究院 天津 300280;2. 西南石油大学石油与天然气工程学院 四川成都 610500

关键词：空气泡沫驱,套管钢,氧腐蚀,减氧界限,缓蚀作用

基金：杨怀军,男,1963年2月生,2000年获石油大学(华东)学士学位,2005年获西南石油学院博士学位,现为中国石油大港油田公司三次采油首席专家,主要从事老油田提高采收率技术及理论研究。Email:yanghjun@petrochina.com.cn

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（20~50 MPa）、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50~20 MPa，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Fe2O3、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。

来源：2019年第1期

《石油学报》期刊编辑部

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