L80油管钢实际腐蚀状况评估及室内电化学和应力腐蚀研究

李清^1,2，张德平^1,2，王薇³，吴伟⁴，卢琳⁴，艾池¹

1. 东北石油大学石油工程学院2. 中国石油吉林油田分公司二氧化碳开发公司3. 中国石油吉林油田分公司油气工程研究院4. 北京科技大学腐蚀与防护中心

摘 要：重点关注了吉林油田中更换的L80油套管的腐蚀行为,通过SEM和体式显微镜对其表面形貌和腐蚀产物进行了分析,同时采用电化学测试和慢应变速率拉伸实验对模拟油井采出液环境中试样的电化学性能和应力腐蚀开裂风险进行了评估。结果表明,在吉林油田服役一段时间后,L80套管钢的外壁腐蚀比较轻微,主要以均匀腐蚀为主,仅有少量的腐蚀产物在表面附着;而L80套管的内壁腐蚀程度相对严重,有一层致密的腐蚀产物覆盖在基体表面,且在产物膜下出现了一定程度的局部腐蚀和点蚀坑,伴随着一些细小的微裂纹。室内研究表明,服役环境中的水分增加、CO₂和H₂S的产生均能加速其电化学过程,从而加速L80钢在油田采出液中的腐蚀。然而,这些因素对其应力腐蚀敏感性影响较小。L80钢在模拟油田采出水环境中具有较好的耐应力腐蚀开裂性能,说明其作为油井中的油套管材料具有较小的应力腐蚀开裂风险。

关键词：L80油套管;CO₂/H₂S;含水率;应力腐蚀;点蚀;