人工神经网络方法预测P110油套管钢稀土渗铬层的厚度

利用人工神经网络原理,建立了反映P110油套管钢(P110钢)稀土渗铬工艺参数与渗铬层厚度关系的预测模型。结果显示:该模型可以对选定工艺条件下渗铬层厚度进行良好的预测,预测结果在合理的误差范围内,建立的模型是可靠的,可以通过此模型优化工艺参数,实现P110钢稀土渗铬层厚度预测。

P110钢管在低温环空环境C02注井中的失效分析

本文对P110钢管在低温环空环境CO2注井中的失效原因进行了分析，结果显示P110钢管的化学成分、显微组织和力学性能（包括拉伸和冲击性能）都符合标准要求，但是，通过分析失效件的腐蚀产物发现，环空环境中含有的CO2、C1-、SO4^2-和少量的S^2-（H2S）使钢管在残余应力的作用下产生应力腐蚀开裂（SCC）。在钢管断裂处和正常部位分别取样，采用宏观观察、扫描电镜和能谱分析等手段进行检测。在断口表面发现存在3个不同的区域：断裂源区，裂纹扩展区和最终断裂区。钢管断裂起源于Y型腐蚀裂纹处，此处发现伴有SCC腐蚀特征。同时，钢管塑性和韧性的降低也推动了SCC应力腐蚀开裂的发展。

环空环境下P110油管钢的电化学腐蚀行为

通过模拟典型CO2驱注井环空环境,采用电化学测试、浸泡实验和腐蚀特征的扫描电镜(SEM)观察,研究了P110钢在CO2驱注井环空环境中的电化学腐蚀行为。结果表明,随着溶液pH值和H2S分压的增大,极化电阻值逐渐提高,P110钢的腐蚀电流密度不断下降,其耐蚀性增加;溶液中加入H2S抑制了P110钢基体表面的阳极反应,降低了均匀腐蚀电流密度,但是阴极充氢作用得到加强,促进了裂纹的萌生,应力腐蚀敏感性增大。

Effect of Ca2+ and Mg2+ on CO2 Corrosion Behavior of Tube Steel

Effects of Ca2+ and Mg2+ on the CO2 corrosion behaviors of tube steel were studied in simulated oil-field environment.The influence of Ca2+and Mg2+ on the corrosion rate and morphologies of corrosion product layer was determined by scanning electron microscope and measuring mass loss.Potentiodynamic polarization and impedance spectroscopy were used to investigate the change of electrochemical characteristic parameters of corrosion product layer and corrosion dynamic process.The results show that with Ca2+ and Mg2+ in electrolyte,the morphologies and microstructures of corrosion product layer changed obviously,thus affecting the corrosion process.

油气田酸化压裂环境下碳钢油套管材的腐蚀行为研究

为了明确某油田在酸化压裂环境下鲜酸、残酸对油套管材料腐蚀性能的影响规律及材料的适应性,采用腐蚀失重法、三维体视光学显微镜观察等方法分析了P110、C110油管材料在酸化全过程的腐蚀损伤发展趋势、点蚀敏感性和不同条件下的腐蚀形貌特征,并优化了酸化缓蚀剂。结果表明:随着鲜酸酸化温度的逐渐升高,材料腐蚀程度均呈增大趋势,当温度≥180℃时,C110的平均腐蚀速率v_(corr)=127.7 g/(m^(2)·h),P110的平均腐蚀速率v_(corr)=407.0 g/(m^(2)·h),均远高于指标要求;在模拟鲜酸温度为100℃时材料表面已出现点蚀形核现象,随着温度的升高,点蚀敏感性逐渐增大。在超高温180℃的残酸环境下,C110和P110材料均发生极严重腐蚀。酸化液组分中缓蚀剂在高温条件下明显失效,导致残酸返排环境下管材遭受严重腐蚀损伤。优化后的改性曼烯碱酸化缓蚀剂通过多层吸附膜的形成明显减缓了材料的腐蚀速率,在180℃高温鲜酸环境下缓蚀率为89.4%。