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摘要
随着油气开发进入到高含水期，高Ca2+、高Cl-的地层水环境对管柱的安全服役提出了更高的要求。采用高温高压釜模拟井下流态环境，结合电化学研究结果，分析了Ca2+浓度和暴露时间对3Cr钢腐蚀行为的影响。结果表明：尽管Ca2+的存在会促使溶液酸化，但3Cr钢在含Ca2+溶液中的腐蚀速率更多取决于试样表面的膜层质量。当溶液中总Cl-浓度为128 000 mg/L,Ca2+浓度在0～3 600 mg/L的范围内时，3Cr钢在Ca2+浓度为1 080 mg/L时平均失重速率最大，为2.2 mm/a。在Ca2+含量为180 mg/L的环境中，3Cr钢的失重速率曲线显示3Cr钢的失重速率随时间呈反“V”变化趋势，当腐蚀时间为240 h时，试样的平均失重速率达到最大值。当将3Cr钢放入通入CO2的含有Ca2+的溶液中时，3Cr钢表面形成FexCa1-xCO3化合物，Fe/Ca之间并无严格的比例，产物形态取决于溶液中的Ca2+含量。
- 出版日期2023
- 单位中国石油集团石油管工程技术研究院; 西安石油大学
