油气井下CO₂动态腐蚀模拟试验装置的研制

高斐¹，楼一珊¹，李忠慧¹，浦尚树²，韩福伟³，郑旋¹，常公喜⁴

1. 油气资源与勘探技术教育部重点实验室(长江大学)2. 中石化河南石油工程有限公司3. 渤海钻探第三钻井公司4. 中原油田分公司采油五厂

摘 要：CO2腐蚀在石油行业中普遍而严重,室内模拟试验难度大,现有的动态腐蚀试验装置无法真实模拟井下流体的流动状态。研制了一种模拟性和实用性都较强的井下CO2动态腐蚀模拟试验装置。该试验装置不仅能够真实模拟井下油套环空及抽油泵吸入口附近腐蚀介质的流速和流态,还能评价井下动液面以上、动液面附近、动液面以下、泵吸入口附近、筛管以下等不同位置油套受温度、CO2分压、流速等因素控制下的腐蚀状态。结果表明:在现场工况条件下,试样腐蚀速率随温度、CO2分压、流速的增大而增大,与Corrtest Co.35 MPa耐腐蚀高压釜试验结果一致,并且较后者更接近于现场挂片试验结果;横向比较井下不同位置的腐蚀状况发现,泵吸入口附近套管的腐蚀速率最大,并且以局部腐蚀为主,腐蚀形貌与现场套管腐蚀穿孔特征相吻合。该装置结构合理,性能稳定,为研究井下CO2腐蚀机理及影响因素提供了新的测试手段和研究方法,具有很好的应用前景。

关键词：井下CO2腐蚀;模拟试验装置;工况条件;流动状态;