【摘 要】
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针对致密性气藏氮气钻完井一体化管柱中超级13Cr油钻杆和4145H钻铤螺纹连接的电偶腐蚀问题,模拟工程实际管柱结构,设计出超级13Cr不锈钢和4145H碳钢的螺纹连接电偶腐蚀试样,
【机 构】
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中石油塔里木油田分公司; 西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室;
【基金项目】
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国家重大科技专项资助项目(2011ZX05046);国家自然科学基金资助项目(51374177)
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针对致密性气藏氮气钻完井一体化管柱中超级13Cr油钻杆和4145H钻铤螺纹连接的电偶腐蚀问题,模拟工程实际管柱结构,设计出超级13Cr不锈钢和4145H碳钢的螺纹连接电偶腐蚀试样,利用高温高压釜模拟井下腐蚀工况,在CO2分压为1.75 MPa,总压为35 MPa,温度分别为90℃和110℃条件下进行了高温高压腐蚀测试。通过腐蚀失重、扫描电镜(SEM)和EDS分析测试,得出了模拟井底工况下13Cr油钻杆材质和4145H钻铤材质螺纹连接后的电偶腐蚀情况。实验结果表明:模拟工况下,超级13Cr和4145H偶合腐蚀后,超级13Cr无明显腐蚀特征;在13Cr与4145H连接处,因电位差和缝隙加速了4145H材质的腐蚀;110℃条件下,4145H在气相中的腐蚀速率为0.181 1mm/a,由于钻铤壁厚大、腐蚀余量宽,选用4145H碳钢钻铤能满足生产需求,具有较好的经济适用性。研究成果在塔里木致密气藏氮气钻完井管柱设计中得到应用。
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