[1]何石磊,任永峰,高盟召,等.胶凝酸及酸化返排液中钛合金管材均匀腐蚀行为研究[J].焊管,2023,46(11):9-13.[doi:10.19291/j.cnki.1001-3938.2023.11.002]
　HE Shilei,REN Yongfeng,GAO Mengzhao,et al.Study on Uniform Corrosion Behavior of Titanium Alloy in Oilfield Gelled Acid and Acidification Flowback Fluid[J].,2023,46(11):9-13.[doi:10.19291/j.cnki.1001-3938.2023.11.002]
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胶凝酸及酸化返排液中钛合金管材均匀腐蚀行为研究()
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《焊管》[ISSN:1001-3938/CN:61-1160/TE]

卷:
46
期数:
2023年第11期
页码:
9-13
栏目:
试验与研究
出版日期:
2023-11-19

文章信息/Info

Title:
Study on Uniform Corrosion Behavior of Titanium Alloy in Oilfield Gelled Acid and Acidification Flowback Fluid
文章编号:
10.19291/j.cnki.1001-3938.2023.11.002
作者:
何石磊; 任永峰; 高盟召; 苑清英; 李远征; 魏耀奇
（1. 中油国家石油天然气管材工程技术研究中心有限公司，西安 710018； 2. 中国石油宝鸡石油钢管有限责任公司，陕西 宝鸡 721008）
Author(s):
HE Shilei;  REN Yongfeng;  GAO Mengzhao;  YUAN Qingying;  LI Yuanzheng;  WEI Yaoqi
(1. Chinese National Engineering Research Center for Petroleum and Natural Gas Tubular Goods Co., Ltd., Xi’an 710018, China; 2. CNPC Baoji Petroleum Steel Pipe Co., Ltd., Baoji 721008, Shaanxi, China)
关键词:
钛合金; 缓蚀剂; 胶凝酸; 酸化返排液; 腐蚀速率
Keywords:
titanium alloy;  corrosion inhibitor;  gelled acid;  acidification flowback fluid;  corrosion rate
分类号:
TG146.23
DOI:
10.19291/j.cnki.1001-3938.2023.11.002
文献标志码:
A
摘要:
针对钛合金油管在酸化作业中的腐蚀问题，开展了在不同温度、压力、流速及添加不同比例缓蚀剂的胶凝酸溶液及酸化返排液中钛合金管材的均匀腐蚀试验。利用扫描电镜、EDS等工具分析了腐蚀形貌和表面腐蚀产物。结果表明：随着试验温度从50 ℃升至150 ℃和试验压力从5 MPa增至10 MPa，钛合金管材在0.1 mol/L浓度胶凝酸中腐蚀速率明显增加，且在5 MPa、150 ℃或10 MPa、100 ℃条件下发生溶蚀现象。而在90~160 ℃、16 MPa条件下，添加3%~6%质量分数的钼酸钠类缓释剂可明显降低腐蚀速率，但在3%缓释剂的90 ℃溶液中，流速增至60 r/min则导致管材腐蚀速率增加约4.5倍。同时，在高温酸化返排液中钛合金管材仍存明显动态腐蚀，需要添加一定比例缓释剂控制钛合金的腐蚀速率。
Abstract:
In order to solve titanium alloy oil pipes corrosion during acidification operations, uniform corrosion tests were conducted on titanium alloy pipes in gelled acid solutions at different temperatures, pressures, flow rates, and addition of different ratios of corrosion inhibitors, as well as in acidified flowback fluids. The surface morphology and corrosion products of the sample were analyzed by tools such as Scanning Electron Microscopy and Energy Dispersive Spectrometer etc. The results show that the corrosion rate of titanium alloy in 0.1 mol/L fresh gelled acid significantly increases with the rise of temperature from 50 ℃ to 150 ℃ and pressure from 5 MPa to 10 MPa. Corrosion occurs under conditions of 5 MPa at 150 ℃, or 10 MPa at 100 ℃. The dynamic corrosion rate of titanium alloy in the gelled acid solution at 90 ℃ to 160 ℃ was significantly reduced by adding 3%~6% mass ratio of sodium molybdate corrosion inhibitor. The corrosion rate was increased about 4.5 times with increase of flow rate to 60 r/min in a solution with a 3% corrosion inhibitor at 90 ℃.The obviously dynamic corrosion for titanium alloy pipe was observed in high temperature flowback fluid after acidification operation and can be controlled by adding a certain proportion of corrosion inhibitor.

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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2023-01-09基金项目： 中国石油科技创新基金研究项目“高强度、低密度、抗腐蚀钛合金油井管设计和服役研究”（项目编号2019D—5007—0308）；中国石油集团公司课题“高强度低密度油管与长寿命压裂泵关键部件研制”（项目编号2019B—4013）。作者简介：何石磊（1983—），男，硕士，高级工程师，主要从事油井管产品研究与开发工作。
更新日期/Last Update: 2023-11-24