本文针对油气田开采、运输中出现的气液双相腐蚀情况,分别开发出针对纯CO₂、CO₂/H₂腐蚀体系气液双相缓蚀剂。 本文首先研究了碳钢在二氧化碳体系中各种因素对腐蚀的影响。研究结果表明碳钢腐蚀速率随CO₂压力的升高而增大;温度在60℃时腐蚀速率最大;Ca²⁺的存在减缓了腐蚀;当NaCl浓度等于30g/L时,腐蚀速率最大;Mg²⁺和SO₄^2-离子对腐蚀速率影响不大,腐蚀介质中的各种离子浓度对气相腐蚀影响不大;但在CO₂/H₂S体系中,当温度<60℃时,气液两相中的腐蚀速率随温度的升高增加并不明显,当温度在60～80℃之间时,碳钢腐蚀速率有了快速升高,当温度>80℃后,腐蚀速率增加的幅度不太明显;低浓度H₂S对液相腐蚀有抑制作用,但浓度较高时,对腐蚀有促进作用,气相的腐蚀速率随H₂S浓度升高而加速。 针对气液双相腐蚀的特点开展了缓蚀剂的研究。本文合成了咪唑啉类和二氢噻唑类衍生物,并用静态挂片失重法研究它们的缓蚀效率,并将该缓蚀剂与工业化的缓蚀剂进行对比实验。结果表明二氢噻唑和含硫化合物及表面活性剂的复配缓蚀剂Ⅰ对抑制单纯CO₂的气液两相的腐蚀有良好的效果;咪唑啉、噻唑类衍生物和低分子量的有机胺及表面活性剂复配物缓蚀剂Ⅱ对抑制CO₂/H₂S的气液两相的腐蚀有较好的效果。并通过极化曲线、交流阻抗和扫描电镜等方法研究了该缓蚀剂的缓蚀机理。