摘要
针对油井套管的内腐蚀问题,采用高温高压失重试验及极化曲线、交流阻抗谱和恒电位极化等电化学测试技术,结合有限元模拟计算,研究了固体缓蚀剂联合阴极保护的套管内防腐技术及其协同促进机制。结果表明:固体缓蚀剂现场加注浓度为120 mg/L时,其对J55套管的缓蚀率为85.91%,满足标准要求,但腐蚀速率仍然较高,为0.307 9 mm/a;该固体缓蚀剂为阴极型缓蚀剂,阴极保护可显著促进缓蚀剂粒子的吸附阻滞效果,外加-50 mV阴极极化电位后,缓蚀剂吸附极化电阻由505.59Ω·cm2增加到1 878.50Ω·cm2;通过有限元模拟软件计算得到高温铝阳极对J55裸钢管的保护距离仅11.104 m,采用固体缓蚀剂联合牺牲阳极阴极保护措施后,固体缓蚀剂延长了牺牲阳极的保护距离,随着缓蚀剂覆盖率的增加,有效保护距离不断延长,当覆盖率达到98%时,有效保护距离超过100 m;固体缓蚀剂和阴极保护具有协同促进作用,室内实验得到联合作用下J55套管均匀腐蚀速率降低到0.010 2 mm/a,缓蚀率达到99.53%,具有优异的保护效果。
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