抗硫油管及镍铬合金钢材料的电偶腐蚀研究.pdf

第 27卷第 2 期 天 　然 　气 　与 　石 　油 Vo l. 27,No. 2 2009年 4 月 Na tura l Ga s And O il Ap r. 2009 　 抗硫油管与镍铬合金钢材料的电偶腐蚀研究 1 1 2 2 殷名学 ,曹晓燕 ,罗泽斌 ,唐 　瑜 ( 1. 中国石油工程设计有限公司西南分公司 , 四川 成都 6 100 17; 2. 中国石油西南油气田分公司川西北气矿 ,四川 江油 62 1709) 摘 　要 :在川东北高酸性天然气田开发过程中 ,部分气井使用了 7 18镍铬合金井下工具 ,与 在用的普通抗硫油管之间可能发生电偶腐蚀 。为进一步了解川东北高酸性天然气田普遍使用 的 VM 80 SS抗硫油管与 7 18镍铬合金井下工具材料间电偶腐蚀的影响程度 , 以罗家 11H 井完 井油管管串结构为例 ,进行了电偶腐蚀评价试验研究 。结果表明 ,在井下环境 VM 80 SS油管和 ( ) 7 18镍铬合金井下工具材料间存在发生电偶腐蚀的条件和可能性 , 阳极 VM 80 SS 面积越小 , 腐蚀率越大 。罗家 11H 井完井管串中没有出现 VM 80 SS / 7 18面积比 1的情况 ,因此完井管 串组合结构中的电偶腐蚀影响并不十分严重 。 关键词 : 电偶腐蚀 ;抗硫油管 ;镍铬合金 ;面积比 文章编号 :(2009)　　文献标识码 : A 流的大小还取决于电极的极化 、介质环境体系的电 1　概述 阻和阴阳极面积比等 。 在研究电偶腐蚀的体系中 ,通常都涉及到含溶 在气田水环境中当两种不同的金属材料相互接 解氧的溶液 。电偶腐蚀 电流受溶解氧扩散速度控 触时 , 由于它们之间存在的电位差就会驱动电子由 制 ,如果增加阴极面积 ,则可以使阴极还原反应总的 电位较低的金属流向电位较高的金属 。与此同时 , ( ) 速度增加 电偶腐蚀 电流增大 。在井下气 田水环 在金属和溶液的界面上发生电化学反应 , 电位较低 境中没有溶解氧的参与 ,并且油管管串组合结构对 的金属遭受腐蚀称为电偶腐蚀 。电偶腐蚀主要集中 电偶电流的分布有一定影响 ,会一定程度限制其面 在距离接触边线附近区域 [ 1 ] 。根据材料 、腐蚀环境 积效应 ,但电偶腐蚀随阴 /阳极面积比的增加而增大 和时间的不同电偶腐蚀区域的宽度会有所变化 。需 的一般规律仍然存在 。 要指出的是 ,缝隙腐蚀不但可以在相同金属之间发 在川东北高酸性天然气田开发过程中 ,部分气 生 [ 2 ] , 同样可以在不同的金属材料之间发生 。如果 ( ) 井使用了 7 18镍铬合金井下工具 以下简称 7 18 , 不同金属材料的接触面之间有电解液时 ,将遭受缝 与在用的普通抗硫油管之间可能发生电偶腐蚀 。为 隙腐蚀和