硫化氢与硫酸对油井水泥石腐蚀的对比研究

摘要

在影响固井水泥环的完整性和耐久性的诸多因素中,酸性气体特别是硫化氢对固井水泥环的腐蚀是人们关注和研究的重要问题，对天然气田固井水泥环的可靠性影响极大。采用G级油井水泥净浆,进行了硫酸溶液和硫化氢对水泥石的腐蚀对比试验,从腐蚀前后水泥石抗压强度、水化产物中氢氧化钙含量、SEM微观结构特征和孔隙结构的变化等方面,研究分析了两种腐蚀试验的相关性和可比性,探讨了用简单的常温常压硫酸溶液腐蚀试验代替设备复杂、试验风险大的高温高压硫化氢腐蚀试验的可行性.研究结果表明,本文设计的常温常压的硫酸溶液腐蚀试验与标准的高温高压腐蚀试验有较好的相关性和可比性,而且硫酸溶液腐蚀试验能够更直观地反映出水泥石潜在的腐蚀因素.利用常温常压的硫酸溶液腐蚀试验能够作为油井水泥石腐蚀研究的前期试验和油井水泥石抗酸蚀的耐久性试验,对降低水泥石腐蚀试验成本和风险,提高试验效率,更好地开展油井水泥石完整性研究有重要的应用价值.