昆特依区块环空保护液环境油套管柱的腐蚀行为研究

作者：刘君林; 王英军; 李国平; 王青华; 王夫军; 罗敬兵; 赵雪会^*

来源：材料保护, 2022, 55(04): 46-53.

DOI：10.16577/j.issn.1001-1560.2022.0094

• P110/P110SS油套管
• 环空保护液
• 腐蚀
• 应力腐蚀开裂

为了明确高矿化度及高温环空保护液环境下油套管材料的腐蚀行为，利用高温高压测试系统评价了非应力和应力状态下的油套管材料在模拟油田环空保护液环境下的腐蚀损伤敏感性。通过扫描电子显微镜以及能谱仪对材料表面产物膜层的微观形貌、横截面的膜层特征以及产物膜化学组成进行分析表征。结果表明：材料在未经除氧处理的环空保护液中腐蚀相对较严重，腐蚀产物膜呈龟裂状且局部脱落，脱落处可见底层膜层开裂，其中P110材料的平均腐蚀速率最高达3.83 mm/a;横截面观察表面双膜层的开裂只限于腐蚀产物膜，未涉及基体材料，材料呈均匀腐蚀减薄；环空保护液经过除氧处理后侵蚀性明显降低，其中P110材料的腐蚀速率降低80%。在高温高压未除氧的环空保护液环境及加载应力协同作用下，P110和P110SS 2种材料的应力腐蚀开裂不敏感，腐蚀减薄是P110油套管材料的主要腐蚀损伤模式。