赵国仙， 高明忍

（西安石油大学 材料科学与工程学院， 西安710065）

0 前 言

当前油气田开发环境的苛刻， 油井管柱服役年限的延长， 导致油套管腐蚀失效问题越来越显著， 极易造成重大的经济损失和环境污染事故[1-2]。 在酸性油气井井下生产管柱结构中， 考虑到经济成本， 油管、 套管往往会采用不同的高强度合金钢和碳钢材料， 由于油管、 套管材质之间电化学性质的差异， 加上同时处于腐蚀介质中，必然引起电偶腐蚀。 若发生电偶腐蚀， 将会加速油管、 套管材料的腐蚀， 导致封隔器中封隔液泄漏， 引发一系列的其他腐蚀行为。 这种腐蚀破坏带来的结果轻则降低生产效率， 重则造成人员伤亡及环境污染[3]。

电偶腐蚀是指当两种或两种以上不同金属或金属与导电的非金属在电解质中接触后， 由于各自电极电位不同而构成腐蚀原电池[4-7]。 这是一种危害极为广泛且易造成严重损失的腐蚀形式， 广泛存在于船舶、 油气等行业。 套管腐蚀一直困扰着油气田的开采， 据相关报道， 井下套管和油管之间引发的电偶腐蚀容易导致管材在服役期内早期失效。 电偶腐蚀往往会诱发和加速各种类型的局部腐蚀， 如应力腐蚀、 点蚀、 缝隙腐蚀、 氢脆等， 从而加速设备的损坏[8-11]。 2830 镍铬合金钢具有极好的抗高温腐蚀性能， 在油气田开采中用于油管材质， 使用井次颇多， 耐腐蚀效果良好。140V 碳钢适用范围广， 力学性能优异， 价格低，但耐腐蚀性能差， 在油气行业多次使用。 从经济的角度考虑， 在工程项目中， 经常会出现金属材料搭配使用的现象。……