海上W油田 32ＣｒＭｏ钢射孔枪腐蚀行为实验研究

钻采工艺 ›› 2021, Vol. 44 ›› Issue (6): 78-83.

海上W油田 32ＣｒＭｏ钢射孔枪腐蚀行为实验研究

刘贤玉，何连，黄静，韩成，梁继文

中海石油(中国) 有限公司湛江分公司

出版日期:2021-11-25 发布日期:2021-11-25
作者简介:刘贤玉(1987-) ，高级工程师，2012年获得中国石油大学(华东)工程力学专业硕士学位，主要从事海上钻完井工艺相关研究工作｡地址: (524057)广东省湛江市坡头区南油一区油公司大楼，电话：15767583128， E-mail: liuxy19@ cnooc. com. cn
基金资助:
中海石油( 中国) 有限公司科研项目“北部湾油田经济开发钻完井技术研究”(编号：YXKY-2019-ZJ-04)；中海石油(中国)有限公司科研项目“南海西部油田上产2000万方钻完井关键技术研究”(编号：CNOOC-KJ 135 ZDXM 38 ZJ 05 ZJ)｡

Experimental Study on Corrosion Behavior of 32CrMo Steel Perforating Gun in South China Sea W Oilfield

LIU Xianyu, HE Lian, HUANG Jing, HAN Cheng, LIANG Jiwen

Experimental Study on Corrosion Behavior of 32CrMo Steel Perforating Gun in South China Sea W Oilfield

Online:2021-11-25 Published:2021-11-25

摘要/Abstract

摘要：

针对32CrMo钢射孔枪在高含二氧化碳气体分压井筒中的腐蚀问题，利用高温高压釜开展腐蚀实验，对腐蚀产物膜进行理化特征分析，研究了温度，二氧化碳分压，流速和含水率等因素对 32CrMo 钢腐蚀速率的影响｡结果表明，40℃温度条件下，32CrMo钢腐蚀产物膜为单层结构，对基体的保护作用较弱；80℃时，腐蚀产物膜为双层结构，对腐蚀介质有一定的屏蔽阻挡作用；130℃时，上层产物膜规则致密，对基体的防腐保护作用进一步增强｡32CrMo钢的腐蚀速率随温度升高呈下降趋势，随二氧化碳分压的升高呈对数关系增加，随流速的增大呈线性增加，随腐蚀介质含水率的升高而急剧增加｡基于实验结果，建立了多因素综合腐蚀速率工程预测模型，为工程上32CrMo钢腐蚀速率评价提供参考｡

关键词: 二氧化碳腐蚀, 腐蚀速率, 流速, 温度, 腐蚀产物, 射孔枪

Abstract: Aiming at the corrosion problem of 32CrMo perforating gun in high CO₂ gas partial pressure wellbore, the corrosion experiment was carried out in high temperature and high pressure kettle, the physical and chemical characteristics of corrosion product film were analyzed, and the effects of temperature, CO₂ partial pressure, flow rate and water content on the corrosion rate of 32CrMo steel were studied. The results show that the corrosion product film of 32CrMo steel is singlelayer structure and has weak protective effect on the matrix at 40 ℃ ; at 80 ℃ , the corrosion product film is a double-layer structure, which can shield and block the corrosion medium; at 130 ℃, the upper product film is regular and dense, and the anti-corrosion protection of the substrate is further enhanced. The corrosion rate of 3CrMo steel decreases with the increase of temperature, increases logarithmically with the increase of CO₂ partial pressure, increases linearly with the increase of flow rate, and increases sharply with the increase of water content of corrosion medium. Based on the experimental results, an engineering prediction model of multi factor comprehensive corrosion rate is established, which provides a reference for the evaluation of corrosion rate of 32CrMo steel in engineering.

Key words: CO₂ corrosion, corrosion rate, flow rate, temperature, corrosion product, perforating gun

刘贤玉, 何连, 黄静, 韩成, 梁继文. 海上W油田 32ＣｒＭｏ钢射孔枪腐蚀行为实验研究[J]. 钻采工艺, 2021, 44(6): 78-83.

LIU Xianyu, HE Lian, HUANG Jing, HAN Cheng, LIANG Jiwen. Experimental Study on Corrosion Behavior of 32CrMo Steel Perforating Gun in South China Sea W Oilfield [J]. Drilling & Production Technology, 2021, 44(6): 78-83.

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