冯桓榰，李滨，邢希金，何松，周定照，张俊莹

（1.中海油研究总院有限责任公司，北京 100028；2.中国石油大学（北京），北京 102249）

CO2是最主要的温室气体之一[1]，随着生产力发展水平和工业化水平的提升，CO2对气候和环境的影响越来越显著[2]。为了可持续发展的需要，世界主要工业发达国家均不同程度地开展了控制碳排放的技术研究和工业实践[3]。国内外相关学者和行业也开展了大量减低CO2排放、补集、封存技术的探索尝试[4-10]。其中，深井回注是最重要的CO2封存方式之一[11-15]。

CO2深井回注目前国内实践极少，管材腐蚀研究工作也处于起步阶段，较为类似的是集输处理系统和长输管道面对的超临界CO2腐蚀环境，这方面的研究取得了较大的进展。在超临界CO2腐蚀状态下，温度升高会降低管材的均匀腐蚀速率，但同时会增大管材的局部腐蚀[16-17]。Cr 元素的加入可有效提高管材的耐CO2腐蚀能力，含10%（质量分数）Cr 的钢在CO2腐蚀后可形成单层膜的组织结构，耐腐蚀能力较好[18]。国外在2000 年前后开始了CO2深井回注的工业尝试，利用老油田衰竭的油井进行CO2回注，尽管采取了阴极保护措施，在短期内仍出现了较多的套管腐蚀问题[19]。理论分析研究表明，缓蚀剂可以有效提高钢材在饱和CO2环境中的耐蚀能力[20]，采用奥氏体不锈钢或300 系列不锈钢可有效控制腐蚀[21]，但是较高的成本使缓蚀剂和奥氏体不锈钢在推广中非常受限。

随着石油和矿产资源开发向深层发展，CO2作为石油在地层产生的副产物也逐渐引起重视。……