【摘 要】
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通过相关资料和文献调研,简述了含Cr钢的发展历史,重点介绍了含Cr钢特别是超级13Cr钢的腐蚀性能、腐蚀机理及其影响因素、失效分析等方面的研究现状和进展情况,同时说明了本
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通过相关资料和文献调研,简述了含Cr钢的发展历史,重点介绍了含Cr钢特别是超级13Cr钢的腐蚀性能、腐蚀机理及其影响因素、失效分析等方面的研究现状和进展情况,同时说明了本文“三超”气井酸化和有冷凝水环境下13Cr和15Cr不锈钢的腐蚀行为研究所采用的试验方法。利用高温高压腐蚀试验设备,研究了“三超”环境下宝钢超级13Cr、宝钢超级15C、JFE超级13Cr和JFE超级15Cr在鲜酸、残酸环境下的腐蚀行为；通过模拟Kes207井实际生产工况研究了HP1-13Cr和HP2-13Cr不锈钢在采出水环境下气、液相的腐蚀行为,并观察分析了其腐蚀形貌的特征。试验结果表明,在鲜酸酸化、残酸返排、地层水工况的腐蚀环境中,超级13Cr油管材质的耐蚀性基本能够满足酸化压裂和生产要求。在鲜酸120℃工况条件下：鲜酸酸化过程是造成油管内壁出现大量点蚀坑,超级13Cr较15Cr表现出较优异的耐点腐蚀性能；鲜酸酸化过程对JFE13Cr油管的屈服强度未见明显影响。在残酸120℃/CO2(3.2MPa)工况条件下油管内壁也出现了一定的点蚀现象,但相对鲜酸酸化过程,单独返排残酸过程对油管的腐蚀较轻。鲜酸120℃-残酸145℃/CO2(3.6MPa)工况条件下,油管总体失重大于独立鲜酸酸化过程和残酸返排过程失重之和,说明存在协同效应。四种材质在120℃/3.2MPa(C02分压)工况下的腐蚀程度比145℃3.6MPa(C02分压)工况下更为严重；在整个酸化过程中TG201对油管的保护具有选择性,对超级13Cr的保护能力较好。模拟采出水试验结果表明,Kes207井气相环境和液相环境下,HP1-13Cr和HP2-13Cr油管的腐蚀速率均小于腐蚀速率0.1mm/y的判据,可满足Kes207井气相和液相环境下的使用要求。
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