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[摘 要]腐蚀是现代工业中一种重要的破坏因素,是三大失效形式之一,在目前的油田生产过程中,腐蚀所造成的损失也十分巨大。油田开采过程中存在的腐蚀有很多种,
[关键词]油套管 水泥石 二氧化碳 腐蚀
中图分类号:TB37 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)27-0368-01
CO2对水泥石的腐蚀机理主要体现在CO2与水泥石不同水化产物的化学作用上,可见水泥石所处的地质环境对于CO2腐蚀水泥石起着至关重要的作用;当然水泥本身的材料组成也不容忽视;现场施工情况对与水泥环的性能也有很大影响。因此可以得出CO2对油井水泥环腐蚀的三大影响因素,虽然CO2对水泥石的腐蚀过程是一种错综复杂的物理、化学过程,影响其腐蚀过程的因素很多,但是,归纳起来,影响CO2腐蚀油井水泥环的因素可以大致分为:周围地质环境因素、施工因素和水泥材料等三大类[7]。
周围地质环境因素主要指水泥石周围介质的相对湿度、温度、压力及CO2分压、浓度对水泥石碳化的影响。环境介质的相对湿度直接影响水泥环的润湿状态和抗碳化性能。在环境的相对湿度比较大的情况下,水泥石的毛细管处于相对的饱和状态,使其气体渗透性大大降低,水泥石的碳化速度则大大降低,但是,当周围介质的相对湿度达到某个范围时,水泥石的碳化速度达到最快,这个范围值随不同的地质条件而各不相同。
至于施工因素对水泥石的影响主要指的是固井施工时对水泥的配制、搅拌和注入等条件的影响。显然,这些因素对油井水泥环的密实性的影响是很大的。所以,保证在固井施工时的规范操作是十分重要的。
3 结论
本文针对油气井油套管、水泥环CO2腐蚀机理,及腐蚀影响因素进行分析研究,所取得的主要结论如下: 根据CO2和金属腐蚀特性,分析给出了油套管CO2腐蚀机理。机理分析表明,在电解质存在的条件下,CO2促使井下油套管发生电化学腐蚀,腐蚀主要与环境因素和油套管材料组成有关,其腐蚀破坏产生形式随所处条件不同而不同,主要表现为全面腐蚀与典型沉积物下方的局部腐蚀,但破坏主要由局部腐蚀造成。
参考文献
[1] 中国腐蚀与防腐学会.石油工业中的腐蚀与防护.北京:化学工业出版社,2001:16.
[关键词]油套管 水泥石 二氧化碳 腐蚀
中图分类号:TB37 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)27-0368-01
CO2对水泥石的腐蚀机理主要体现在CO2与水泥石不同水化产物的化学作用上,可见水泥石所处的地质环境对于CO2腐蚀水泥石起着至关重要的作用;当然水泥本身的材料组成也不容忽视;现场施工情况对与水泥环的性能也有很大影响。因此可以得出CO2对油井水泥环腐蚀的三大影响因素,虽然CO2对水泥石的腐蚀过程是一种错综复杂的物理、化学过程,影响其腐蚀过程的因素很多,但是,归纳起来,影响CO2腐蚀油井水泥环的因素可以大致分为:周围地质环境因素、施工因素和水泥材料等三大类[7]。
周围地质环境因素主要指水泥石周围介质的相对湿度、温度、压力及CO2分压、浓度对水泥石碳化的影响。环境介质的相对湿度直接影响水泥环的润湿状态和抗碳化性能。在环境的相对湿度比较大的情况下,水泥石的毛细管处于相对的饱和状态,使其气体渗透性大大降低,水泥石的碳化速度则大大降低,但是,当周围介质的相对湿度达到某个范围时,水泥石的碳化速度达到最快,这个范围值随不同的地质条件而各不相同。
至于施工因素对水泥石的影响主要指的是固井施工时对水泥的配制、搅拌和注入等条件的影响。显然,这些因素对油井水泥环的密实性的影响是很大的。所以,保证在固井施工时的规范操作是十分重要的。
3 结论
本文针对油气井油套管、水泥环CO2腐蚀机理,及腐蚀影响因素进行分析研究,所取得的主要结论如下: 根据CO2和金属腐蚀特性,分析给出了油套管CO2腐蚀机理。机理分析表明,在电解质存在的条件下,CO2促使井下油套管发生电化学腐蚀,腐蚀主要与环境因素和油套管材料组成有关,其腐蚀破坏产生形式随所处条件不同而不同,主要表现为全面腐蚀与典型沉积物下方的局部腐蚀,但破坏主要由局部腐蚀造成。
参考文献
[1] 中国腐蚀与防腐学会.石油工业中的腐蚀与防护.北京:化学工业出版社,2001:16.