P110钢高温高压下CO_2腐蚀产物组织结构及电化学研究

摘要

模拟油气井深处CO2的超临界流体(35MPa1、60℃)状态,在油田采出液中,对P110钢进行4-144h腐蚀测试;采用SEM、XRD、XPS、EIS等分析手段,对试样腐蚀产物膜进行组织结构及电化学交流阻抗分析。结果表明,在CO2含量为4%摩尔分数情况下,腐蚀产物膜在4-8h内迅速生成;48h内腐蚀产物膜由细小的FeCO3晶粒组成;48-144h之间,初始形成的FeCO3膜逐步转化为由(Fe、Ca)CO3、Fe2Ca2O5和CaCO3等腐蚀及沉积产物构成的晶粒细小的复合膜层。该腐蚀-沉积膜与基体结合力强、组织致密、无离子选择性渗透通道,厚度在48h后的腐蚀过程中变化很小。交流阻抗谱分析证明,该膜层对P110钢基体覆盖良好,具有很强的保护作用。