在油气田开采过程中,CO₂腐蚀一直是研究的热点问题,而Cl^-对钢材腐蚀的影响一直是CO₂腐蚀过程中一个不可忽视的问题,许多研究仅从实验入手探讨钢材在CO₂与Cl^-共存环境下的腐蚀情况。本文从理论和实验两个方向出发,采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法对1/6 ML、1/4 ML、1/2 ML覆盖度下CO₂/Cl^-吸附于γ-Fe（111）面的吸附特性及腐蚀机理进行分析,并通过高温高压试验和电化学实验对316L不锈钢在CO₂/Cl^-共存环境下的腐蚀规律进行研究。第一性原理计算结果表明,CO₂单独吸附在γ-Fe（111）面时,1/6 ML、1/4ML、1/2 ML三种覆盖度下,最稳定吸附位置均为桥位B;CO₂/Cl^-共吸附时,1/6ML和1/4 ML覆盖度下CO₂和Cl^-稳定吸附位置均为洞位H1,1/2 ML时Cl^-不吸附。根据对各吸附体系的表面功函数、重叠布居数、态密度及差分电荷密度等电子特性计算分析可得,CO₂与Cl^-主要与Fe（111）表面第一层原子存在相互作用,表层Fe原子与Cl离子、C、O原子间均存在共价键作用,且Cl^-与Fe原子的共价键作用大于CO₂与Fe原子间的共价键作用,CO₂与Cl^-在Fe（111）表面存在竞争吸附;Fe原子的3d轨道和C、O1、O2以及Cl原子的2p轨道电子之间存在相互作用,导致了CO₂与Cl^-在Fe（111）表面的吸附;CO₂分子的吸附降低了Fe（111）表面电子稳定性,而Cl离子的加入更加促进了Fe（111）表面电子的活性,使Fe（111）表面更加趋于不稳定,利于其与腐蚀介质发生腐蚀电化学反应。高温高压试验结果表明,Cl^-浓度、温度、CO₂分压对316L不锈钢腐蚀速率的影响依次减弱。电化学实验结果表明,CO₂与Cl^-共存环境下,Cl离子浓度在0 mol/L¹.5 mol/L范围内,随Cl^-浓度增加,316L不锈钢的钝化区间减小、维钝电流密度增大,击穿电位减小,其耐蚀性下降。