水湿环境下硫化氢对固井水泥石的腐蚀机理

正确认识硫化氢对固井水泥石腐蚀的基本规律.对于保障高含硫气藏的安全高效开发具有重要的作用。为此,根据硫化氢在井下的存在形式,在室内建立起气相腐蚀和液相腐蚀两种水湿环境,分别考察了硫化氢对固井水泥石外貌、腐蚀深度、微观形貌、物相组成、抗压强度、孔隙度和渗透率等性能的影响。结果表明:①水泥石在气相腐蚀条件下的腐蚀程度要低于液相腐蚀水泥石的腐蚀程度,说明外部水湿环境对硫化氢与固井水泥石之间的腐蚀有较大影响;②在气相腐蚀水泥石表面会形成一层致密石膏层,能够有效阻止后续腐蚀介质侵入水泥石基体;③在液相腐蚀水泥石表面会形成多孔的无定形硅胶层,致使腐蚀介质进一步侵入水泥石内部。结论指出,不同的水湿环境造成水化产物分解形成的离子在水泥石表面存在状态不同,是造成气相腐蚀和液相腐蚀环境下水泥石性能差异的主要原因。

高温干烧和水湿环境对水泥石结构性能的影响

为了更真实评价稠油热采井中交变超高温对水泥石力学性能及微观结构的影响,基于其在井下所处的实际环境,设计了一套超高温水湿模拟养护装置及方法,并据此研究了水泥石在干烧和水湿环境下抗压强度的变化规律。同时,利用XRD、TG、氮吸附及SEM技术探明了不同养护环境对水泥石物相组成、化学结构、孔隙结构及微观形貌的影响。实验结果表明:交变超高温养护7轮次后,水泥石在干烧环境下的抗压强度由28.7 MPa降至23.62 MPa,降幅为17.7%;而水湿环境则由29.54 MPa降至27.68 MPa,降幅为6.3%,且与干烧环境相比,抗压强度提高了14.67%;水泥石在水湿环境下水化产物含量高,孔径及孔隙率低,并且整体结构致密。研究结果可为稠油热采水泥石的性能评价提供技术支撑和理论指导,对加大稠油资源的安全、高效开发具有重要意义。

水溶性晶体生长的原位环境扫描电镜研究

采用环境扫描电镜（ESEM）,原位观察了水溶性晶体NaCl和KH2PO4的溶解-结晶过程。研究了ESEM的水湿环境（压力、温度及相对湿度φ）对水溶性晶体结晶形态的影响。通过控制φ值及水蒸汽的蒸发-凝结状态,在600-650 Pa、1-2℃和φ为91%-95%的条件下,形成四方柱和四方锥组合体特征的KH2PO4单晶。采用接近水的饱和蒸汽压曲线的压力和温度的组合条件,得到具有规则晶形的KH2PO4单晶体。

航天测量船舵机轴承的防腐蚀措施

针对某型航天测量船舵机轴承腐蚀较快的现实问题,分析了在不同航速条件下舵机轴承参与电化学腐蚀反应的水湿环境的变化,分析了舵机轴承油膜分布不均、油质较差问题的数值分布模型;并分别从建立电化学保护、改进润滑油膜分布、改善水湿环境等3个方面提出了系统化的舵机轴承的防腐蚀技术措施。该技术措施的试用性验证及适用性设计完善,技改简单、成本较低、工作可靠性高、可维护性强,具有较为重要的社会及经济效益。