林海
,
许杰
,
范白涛
,
张羽臣
,
王桂萍
,
霍宏博
,
殷启帅
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.05.014
目的:研究L80钢在CO2/H2S环境中的力学特性。方法利用微机控制慢应变速率拉伸试验机,对特定腐蚀条件下的L80钢试样进行拉伸实验,分析各因素对L80钢力学特性的影响变化规律。结果在CO2/H2S环境中,随着含水率的增加,L80钢的屈服强度、抗拉强度、延伸率均下降,L80钢拉伸曲线出现劣化。随预拉应力的增大,L80钢的屈服强度变化不明显,而抗拉强度和延伸率降低,当预拉应力超过0.8σs时,L80钢的腐蚀速率显著增加,表现出较强的应力腐蚀敏感性;随着H2S分压的增加, L80钢的力学性能发生劣化,表现出氢脆敏感性,而受CO2分压的影响不明显;温度升高导致L80钢的拉伸曲线出现了轻度劣化,延伸率和屈服区宽度小幅降低,但抗拉强度变化不大。结论 L80钢在CO2/H2S环境中的力学特性受温度、CO2分压影响程度小。含水率和预拉应力的增大降低了L80钢的力学韧性,预拉应力的存在使L80腐蚀速率加快,缩短了耐腐蚀寿命。L80钢的力学性能对于H2S分压较对CO2分压更为敏感,试样的断裂是机械拉力和应力腐蚀共同作用的结果。
关键词:
L80钢
,
CO2腐蚀
,
H2S腐蚀
,
力学特性
,
腐蚀速率
,
应力腐蚀
王晓鹏
,
王啸
,
修海媚
,
谭才渊
,
杨进
,
殷启帅
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.05.016
目的:旁路管腐蚀现象在渤海油田时有发生,以渤海某油田F井为例,研究该油田旁路管腐蚀机理,指导该油田旁路管选材,确定该油田的防腐方向与措施。方法基于对管材腐蚀的初步分析,通过扫描电子显微镜、拉伸强度试验机、X射线衍射仪等仪器,对F井已发生腐蚀的旁路管进行理化性能分析、金相显微分析、腐蚀产物 XRD 分析以及腐蚀产物能谱分析。结果化学成分方面,1#、2#、3#旁路管的原化学成分均满足API Spec 5CT的要求;力学性能方面,1#旁路管抗拉强度和屈服强度略低于标准要求,2#、3#旁路管的力学性能均满足API Spec 5CT的要求;腐蚀产物方面,1#、2#、3#旁路管腐蚀产物主要由 Fe、C、O、S、Ca、Mn 组成,以铁的氧化物为主,硫化物次之,其中 C、O、Ca元素应来源于环境介质,少量的Ti元素可能来源于周围的接触金属。对于腐蚀所生成化合物,1#旁路管主要为铁氧化物,其中所含的 Ca2Fe2O5来源于地层中的沙土或矿石;2#旁路管外壁腐蚀产物为典型铁锈成分,以铁的氧化物为主,存在少量 FeO(OH),该物质不稳定,在空气中暴露后易形成铁的氧化物。结论 F井旁路管腐蚀属于冲刷腐蚀和电偶腐蚀。
关键词:
渤海油田
,
旁路管
,
冲刷腐蚀
,
电偶腐蚀
,
腐蚀机理
谭才渊
,
殷启帅
,
杨进
,
修海媚
,
李文龙
,
陈孝亮
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.03.036
目的 研究渤海某油田L80油管腐蚀机理,对分析该油田油管腐蚀特点、确定油管腐蚀类型、证实井底腐蚀环境、评估油管腐蚀程度和推荐油管防腐材质具有重要意义.方法 基于L80油管宏观腐蚀形貌观察做出的初步判断,首先进行材质分析,其次进行微观腐蚀形貌分析,然后进行腐蚀产物分析,再进行腐蚀程度分析,最后进行电化学试验.结果 该L80油管理化性能及金相组织符合标准,其内外壁腐蚀行为不一致,外壁以均匀腐蚀为主且腐蚀轻微,内壁有一定程度局部腐蚀且腐蚀较严重.腐蚀产物主要含有Fe、S、O和C元素,主要成分为Fe1-xSx、FeCO3和Fe2O3.其外壁点蚀坑深度在15~50 μm之间,内壁点蚀坑深度在80~150 μm之间,内壁微裂纹宽度在20~70 μm之间.CO2分压、H2S分压、含水率和温度对L80油管腐蚀行为有重要影响.结论 该油田井底CO2和H2S共存,L80油管发生了CO2/H2S共存的电化学腐蚀,但点蚀、应力腐蚀开裂(SCC)整体上比较轻微,且L80油管表现出良好的抗硫化物应力开裂(SSC)能力.根据研究结果,推荐现场可以继续使用L80油管.
关键词:
渤海油田
,
L80油管
,
CO2/H2S共存
,
应力腐蚀开裂
,
硫化物应力开裂
,
腐蚀机理