彭会新

油套管钢在注气高压氧环境中的腐蚀规律研究

彭会新

（中国石油辽河油田公司开发事业部，辽宁 盘锦 124010）

高压注气提高油田采收率过程中引入氧气，会对油井管造成很严重的氧腐蚀，因此有必要开展常用油井管材料在注气环境中的氧腐蚀行为研究。对比研究了N80、N80-3Cr、N80-13Cr、P110在高压注气环境的均匀腐蚀和局部腐蚀情况，利用XRD对腐蚀产物进行了分析。结果表明：4种材料在高压氧环境中会发生严重的均匀腐蚀和局部腐蚀，N80-13Cr的均匀腐蚀最低，但也高达42.53 mm·a-1，局部腐蚀速率高达53.18 mm·a-1；N80-3Cr的均匀腐蚀和局部腐蚀速率都是4种材料中最高的。N80、P110在气相中的均匀腐蚀和局部腐蚀速率远低于在液相中的。几种材质的腐蚀产物均以FeO(OH)和Fe2O3为主。结合腐蚀产物的分析，对几种材质的局部腐蚀机理进行了探讨。

注气；高压；氧气；局部腐蚀；腐蚀产物

目前，我国各大油田陆续进入开发中后期，原油产量急剧下降[1-2]，稠油占比越来越大[3]，导致开采难度越来越大。为提高原油采收率，国内外各油田公司一直在尝试探索新技术和新方法，其中注气驱油是被广泛采用的技术[4]。在注气方法中，注空气驱油又以成本低廉、可就地取材而具备广泛推广价值[4]。

然而，注气过程中含有的氧气会对油井管材造成严重腐蚀［1-4］，影响油田正常生产。这一问题已经受到广泛关注，如冯兆阳[4]等对注气过程中氧腐蚀机理和防护措施进行了探讨；石鑫［5-6］等对注气高含氧环境下P110钢的腐蚀行为和规律进行了系统研究。……