环境因素对BT80S-5Cr抗CO_(2)/H_(2)S腐蚀套管均匀腐蚀速率的影响

通过模拟国内某油田腐蚀工况,采用高温高压釜模拟腐蚀试验,利用失重法研究试验周期、温度、CO_(2)及H2S分压环境因素对BT80S-5Cr油套管均匀腐蚀速率的影响。研究表明,随着试验周期的延长,试验钢均匀腐蚀速率逐渐降低,且降幅趋于平缓,试验周期360 h是BT80S-5Cr在该油气田模拟工况下衡量耐蚀性能的最佳试验周期;随着试验温度的提高,试验钢均匀腐蚀速率逐渐增加,试验温度100℃的试验钢的均匀腐蚀速率是试验温度40℃时的均匀腐蚀速率的1.67倍;随着CO_(2)分压的提高,试验钢均匀腐蚀速率逐渐增加,CO_(2)分压1.0 MPa的试验钢均匀腐蚀速率是不含CO_(2)时的均匀腐蚀速率的10倍;随着H2S分压的提高,试验钢均匀腐蚀速率逐渐降低,微量H_(2)S气体的引入对试验钢电化学腐蚀行为有一定的抑制作用。

80-3Cr油管钢在CO_(2)驱环境下的性能研究与应用

针对CO_(2)驱高CO_(2)分压、高H_(2)S分压、低温井筒环境造成N80、P110管柱失效的问题,开展了80-3Cr、N80、P110三种管材的耐CO_(2)腐蚀、抗H_(2)S应力腐蚀开裂、耐低温冷脆对比评价试验。结果表明,不同CO_(2)工况条件下,N80、P110、80-3Cr油管在添加缓蚀剂情况下的腐蚀速率分别为0.0549 mm/a、0.0645 mm/a、0.0333 mm/a;80-3Cr油管的腐蚀速率明显低于N80、P110油管;80-3Cr油管在不同H_(2)S环境下均未出现应力腐蚀开裂,具有较好的抗H_(2)S应力腐蚀性能;在-20℃的低温环境下,N80和P110油管冲击功分别只有80-3Cr油管的62.6%和23.2%;80-3Cr油管在CO_(2)驱油现场应用后,管柱失效率从2019年的20%下降到0,取得显著效果。

CO_(2)驱油井环境下N80钢与3Cr13钢的电偶腐蚀行为

N80钢与3Cr13钢常作为油管和水力锚等的材料使用,在CO_(2)驱油井环境中不可避免偶接使用易产生电偶腐蚀。为此,通过开展CO_(2)环境下N80钢和3Cr13钢的腐蚀速率试验和电偶腐蚀试验,明确了CO_(2)含量、温度、压力和矿化度等因素作用下2种钢的电偶腐蚀规律。结果表明:CO_(2)驱油井中2种钢产生电偶腐蚀,3Cr13钢为阴极,且不受电偶腐蚀影响,N80钢为阳极,电偶腐蚀速率增大;且N80钢的电偶腐蚀速率随CO_(2)含量、温度、压力和矿化度的增大而增大;电偶腐蚀敏感因子随CO_(2)含量和压力增大而减小,当CO_(2)含量达到20.0%时电偶腐蚀敏感因子为负值,随温度升高先减小后增大,随矿化度增加而增大,电偶腐蚀速率最大可高于常规腐蚀69%。

N80钢在CO_(2)驱油采出水中的腐蚀行为研究

为研究N80钢在生产阶段不同井深处的腐蚀行为,采用高温高压釜模拟CO_(2)驱油后采出井的腐蚀工况,通过失重法、扫描电镜(SEM)、三维光学测量分析等方法对腐蚀产物和腐蚀形貌进行了分析。结果表明:在CO_(2)分压为0 MPa时,N80钢的均匀腐蚀及小孔腐蚀速率均低于其他CO_(2)分压下的腐蚀环境的。随着井深的增加和CO_(2)分压的提高,N80钢的均匀腐蚀速率总体呈现先上升后下降的趋势;在井深600 m与2000 m时,最大点蚀速率与均匀腐蚀速率的变化趋势相同,在1200 m时最大点蚀速率随CO_(2)浓度的增加逐渐提高;随着井深和CO_(2)浓度的增加,N80钢的腐蚀产物膜变得更加致密并生成以FeCO_(3)为主的两层腐蚀产物膜。

AD2S80A旋变数字转换器外围元件参数的计算方法

本文介绍AD2S80A旋变数字转换器(RDC)的原理、主要特点、技术指标和外围元件参数的计算方法,并通过该方法计算出了适用于400 Hz、1000 Hz、2000 Hz频率多极双通道旋转变压器AD2S80A的外围电阻电容匹配值。并采用对比图形式列出应用该计算方法后的曲线对比图,充分说明其外围元件参数配置对其转换精度的重要性。

N80 CO_(2)注气管柱腐蚀特征分析

为明确CO_(2)注入试验区N80注气管柱腐蚀特征及主控因素,通过理化性能检测实验对两注气井CO_(2)注气管柱的化学成分、拉伸性能、冲击性能、金相组织、硬度等进行了检测,通过腐蚀检测实验对典型腐蚀或失效管段表面和截面腐蚀特征进行了表征,确定了腐蚀产物种类。实验结果表明:N80注气管柱理化性能满足工程需要;注气后转注水是造成注气管柱严重腐蚀或失效的主要原因;腐蚀产物主要为FeCO_(3),符合典型的CO_(2)腐蚀产物特征;高Cl^(-)浓度地层水加速了注气管柱的局部腐蚀。因此,在后续的CO_(2)注入过程中,需采用合适的缓蚀剂或其他防腐措施,以保障CO_(2)安全稳定注入。

N80钢CO_2腐蚀电极过程交流阻抗分析

利用交流阻抗技术研究了N80钢在不同介质条件下CO2腐蚀交流阻抗图谱的特征.结果表明,N80油套管钢CO2腐蚀EIS曲线具有三个时间常数,其中低频感抗弧与试样表面活化溶解有关,低频容抗弧与试样表面腐蚀产物膜生成有关.随着试样表面腐蚀产物膜覆盖度增大,EIS曲线低频区感抗弧逐渐缩小,容抗弧逐渐扩大.进一步讨论了试样表面腐蚀产物膜成膜情况与电极反应过程的关系.

吐温80合并温热诱导BGC-823细胞的抑制作用及对凋亡相关因子的影响

目的 观察膜活化剂吐温 80合并温热作用对人胃癌细胞BGC 82 3的抑制效应及其对Hsp70、bcl 2、bax表达的影响。方法 通过MTT法 ,测定 0 .1%及 0 .15 %吐温 80与 4 2℃温热合并作用对BGC 82 3细胞的抑制作用 ;运用免疫细胞化学染色 ,观察 0 .1%吐温 80与 4 2℃温热合并作用后 (0h、8h、16h、2 4h)BGC 82 3细胞Hsp70、bcl 2、bax表达的改变。结果 吐温 80合并 4 2℃10 0min温热作用对BGC 82 3细胞具有明显的抑制效应 ,温热后保留吐温 80继续作用将进一步增强抑制效应 ,合并抑制效应与吐温 80浓度相关 (P <0 .0 1)。合并作用能明显抑制BGC 82 3细胞热作用后的Hsp70表达 ,但bcl 2、bax的表达均增加 ,且bax的表达强于bcl 2 ,并全部分布于胞浆。结论 吐温 80与 4 2℃温热有明显协同抑制肿瘤细胞生长效应 ,对Hsp70和bcl 2、bax表达及分布的影响提示其抑制机理可能与诱导肿瘤细胞凋亡有关。

温度、Cl^-浓度、Cr元素对N80钢CO_2腐蚀电极过程的影响

利用电化学阻抗技术研究了温度、 Cl-浓度、 Cr元素对N80钢CO2腐蚀电极过程的影响.结果表明,随着温度的升高,CO2腐蚀的阴极、阳极电极反应速率会明显增大,与此同时,温度的升高又容易使腐蚀产物膜在试样表面形成,对基体金属起到一定的保护作用.增加介质中的Cl-浓度,会使阳极溶解速率先增加,后减小;阴极还原速率则缓慢减小;同时, Cl-还会破坏腐蚀产物膜在试样表面的覆盖. N80钢加入Cr元素以后, CO2腐蚀阴极、阳极反应速率降低,材料具有一定的抗CO2腐蚀能力.

H_2S分压对N80油套管钢CO_2环境下应力腐蚀开裂的影响

利用U形弯试样浸泡试验和电化学技术研究了N80钢在不同H2S分压的CO2环境下的应力腐蚀开裂(SCC)行为与机理。结果表明:N80油套管钢在CO2-H2S环境下存在一定的应力腐蚀敏感性;随H2S分压的升高,N80钢的腐蚀电流和应力腐蚀敏感性都先增大后减小,H2S分压为0.2 MPa时,应力腐蚀敏感性最大;N80钢在CO2-H2S环境下裂纹初期以沿晶开裂(IGSCC)为主,随裂纹扩展转变为沿晶开裂与穿晶开裂混合(TGSCC)的扩展模式,SCC机制为阳极溶解(AD)与氢脆(HE)协同机制。

吐温80合并温热诱导BGC-823胃癌细胞凋亡及对Hsp70,Bcl-2和Bax表达的影响

目的 观察膜活化剂吐温 80合并温热作用对BGC 82 3人胃癌细胞生长、凋亡及对Hsp70、Bcl 2、Bax表达的影响。方法 应用MTT法、荧光染色及DNA琼脂糖凝胶电泳 ,测定 0 1%吐温 80与 4 2℃ 10 0min合并作用对BGC 82 3细胞的抑制效应和诱导细胞凋亡的影响 ;应用免疫细胞化学染色 ,观察合并作用后不同时间 (0h、 8h、 16h、 2 4h)BGC 82 3细胞Hsp70、Bcl 2、Bax的表达改变。结果 ①吐温 80合并 4 2℃温热作用对细胞具有明显的抑制效应 (P <0 0 0 1)。②合并作用后 2 4h ,可见大量肿瘤细胞凋亡。③合并作用可明显抑制BGC 82 3细胞Hsp70的表达 ;Bcl 2、Bax的表达均增加 ,且Bax的表达强于Bcl 2 ,并全部分布在胞浆。结论 吐温 80合并 4 2℃温热可通过诱导细胞凋亡来抑制肿瘤细胞生长 ,其对细胞Hsp70表达的抑制和对Bcl 2。

模拟油田H_2S/CO_2环境中N80钢的腐蚀及影响因素研究

模拟实际含H_2S/CO_2高温高压井下多相腐蚀环境,研究了不同腐蚀影响因素对N80钢的作用规律。结果表明:在所研究的参数范围内,材料表现出较高的均匀腐蚀速率,且伴有不同程度的局部腐蚀。当其他条件保持相同时,随H_2S含量的增加,材料的腐蚀速率先增加后降低;当介质中CO_2含量增加时,腐蚀速率则是单调增大趋势;Ca^(2+)、Mg^(2+)的影响与CO_2类似,而Cl^-的影响则与H_2S具有基本相似的规律。在H_2S/CO_2混合介质中,N8O钢的腐蚀行为受各因素的交互影响,且影响程度不同,各因素作用由大到小依次是:H_2S含量、Ca^(2+)、Mg^(2+)含量、Cl^-浓度和CO_2含量。

含1%Cr的N80钢CO_2腐蚀产物膜特征

在模拟油田CO2 腐蚀环境下 ,研究了含 1%Cr的N80钢腐蚀产物膜的特征 .结果表明 ,试验条件下Cr会在腐蚀产物膜中富积形成非晶态的Cr(OH) 3 .含 1%Cr的N80油套管钢CO2 腐蚀产物膜是由FeCO3 晶体与Cr(OH) 3混合构成 ,导致腐蚀产物膜具有阳离子选择性 ,使阳极反应受到抑制 ,腐蚀速率降低 .腐蚀介质中的阴离子会穿过FeCO3 晶体到达膜与基体界面 ,腐蚀基体金属 ,导致点蚀发生 .

N80油套管钢CO_2腐蚀的研究进展

综述了N80油套管钢CO2腐蚀的研究进展,提供了N80油套管钢腐蚀发生的最关键影响因素,提出了进一步研究的方向.目前,N80油套管钢CO2腐蚀研究发现,腐蚀速率随环境参数温度、CO2分压、流速的增加出现峰值;腐蚀产物膜的结构影响腐蚀的进程和腐蚀形式,只有连续、致密和结合力强的膜才能抑制腐蚀加剧,保护基体;原油和H2S的加入改变反应的传输过程和界面状态,使反应机理更加复杂;各种预测系统不断丰富.特别指出在CO2腐蚀产物膜的结构、力学性能、表征参量方面,腐蚀参量的影响研究缺乏系统性.提出一些设想,今后应着重于各腐蚀参量对腐蚀速率影响敏感区间的细化和对膜力学性能影响的研究,由此需要进一步改进动态模拟试验方法以及深入探讨动态电化学原位测量技术.

N80钢CO_2腐蚀产物膜研究

在模拟油田CO2 腐蚀环境下 ,用XRD、EDS和SEM研究了N80钢腐蚀产物膜的形成与发展情况。结果表明 ,在本试验条件下N80钢CO2 腐蚀产物膜对基体具有一定的保护作用 ,可以降低腐蚀速率。腐蚀产物膜分 3层 ,讨论了 3层膜的结构特征与形成机理。初步研究了腐蚀产物膜的破坏特征。腐蚀产物膜的晶体类型是(Fe,Ca)CO3

N80油套管钢CO_2腐蚀阴极过程电化学阻抗谱分析

利用电化学阻抗(EIS)技术研究了N80钢在不同介质条件下CO2腐蚀过程中可能存在的阴极反应及其反应速度.结果表明,N80钢在CO2腐蚀环境下存在H+和H2O以及H2CO3,HCO3-的还原反应,但在不同条件下各个还原反应的速度并不相同.在酸性的饱和CO2溶液中,H+的还原控制着阴极反应速度, HCO3-和H2CO3的还原反应速度较小;在中性的饱和CO2溶液中,阴极过程以HCO3-和H2CO3的还原为主,H+的还原反应速度比较微弱;在碱性的NaHCO3溶液通入CO2后,HCO3-的还原控制着阴极反应速度.在以上条件下, H2O的还原速度比较微弱,还不会对阴极交换电流产生影响.

N80钢动态和静态CO_2腐蚀行为对比研究

通过模拟油气田井下腐蚀环境进行CO2 腐蚀试验 ,研究N80油井管钢在动态和静态条件下的腐蚀行为 .结果表明 :在所模拟的油田腐蚀环境中 ,N80钢在静态条件下的平均腐蚀速率略高于动态条件下的平均腐蚀速率 ,而其局部腐蚀在动态条件下则比静态时严重得多 ,检测到的最大腐蚀速率达到了 3 5mm/a,这和试样表面腐蚀产物膜的破损有关 .O、C、Cl-在坑内富集 。

N80抗硫油管钢在含CO_2、微量H_2S及高浓度Cl^-腐蚀介质中的腐蚀行为

用失重法、扫描电镜(SEM)、X射线能谱(EDS)及X射线衍射能谱(XRD)对N80抗硫油管钢在CO2、微量H2S及高浓度Cl-条件下的腐蚀行为进行了研究.结果表明,在本实验条件下,腐蚀反应以H2S腐蚀为主;在膜的形成过程中FeS腐蚀产物膜优先形成,并进一步阻碍具有良好保护性的FeCO3腐蚀产物膜的形成;腐蚀产物膜疏松、平均腐蚀速率较大,且有轻度局部腐蚀发生;溶液中高浓度的Cl-及材料中高含量的Cr元素会使N80抗硫钢局部腐蚀倾向加大.

温度对N80钢在CO_2/O_2共存环境中腐蚀行为的影响

采用高温高压反应釜、失重法、X射线衍射法、扫描电镜观察及能谱分析等方法研究了N80钢在CO2与O2共存环境中不同温度下的腐蚀行为。结果表明,在CO2与O2共存环境中,N80钢的腐蚀速率随温度的升高呈现先急剧增大后缓慢减小的趋势,在90℃时腐蚀速率最大。XRD结果表明,三个温度条件下腐蚀产物均由FeCO3,Fe3O4和Fe2O3多种腐蚀产物共同组成。在低温时,N80钢表面主要由FeCO3紧密地覆盖在试样表面,阻碍腐蚀过程的进行;随着温度的升高,腐蚀产物中氧化物逐渐增多,且疏松多孔,保护作用减弱;温度达到120℃时,高温氧化铁产物逐渐变得致密,具有一定保护作用。