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——————————————————————————————————————————————— _H_2S分压对13Cr不锈钢在CO_2注气井环空环境中应力腐蚀行为的影响 第34卷第1期中国腐蚀与防护学报 JournalofChineseSocietyforCorrosionandProtectionVol.34No.1Feb2月 H2S分压对13Cr不锈钢在CO2注气井环空环境 中应力腐蚀行为的影响 王峰1,2韦春艳3黄天杰1,4崔中雨5李晓刚5 1.国家能源CO2驱油与埋存研发(实验)中心松原138000; 2.东北石油大学提高油气采收率教育部重点实验室大庆163318; 3.吉林油田公司扶余采油厂松原138003; 4.吉林油田公司采油工艺研究院松原138003; 5.北京科技大学腐蚀与防护中心北京100083 摘要：利用高压下的电化学实验及U型弯浸泡实验结合微观分析手段，研究了13Cr不锈钢在不同H2S分压下CO2注气井环空环境模拟液中的电化学特征及应力腐蚀规律。结果表明：油套管钢的刺漏现象以及环境中硫酸盐还原菌的存在使得环空环境成为复杂的高压H2S-CO2-Cl-环境，13Cr不锈钢在该种环境下具有明显的应力腐蚀敏感性。随着H2S分压的升高，13Cr不锈钢击破电位下降，应力腐蚀敏感性增强，这主要因为H2S分压的增大对不锈钢表面膜(钝化膜及腐蚀产物膜)的破坏作用加强。当H2S分压达到0.20MPa时，13Cr不锈钢发生明显的应力腐蚀，断口表现为由沿晶应力腐蚀裂纹(IGSCC)和穿晶应力腐蚀裂纹(TGSCC)组成的混合断口，应力腐蚀受阳极溶解和氢致开裂共同控制。 关键词：13Cr不锈钢H2S/CO2应力腐蚀H2S分压 中图分类号：TG172文献标识码：A文章编号：1005-4537(2014)01-0046-07 EffectofH2SPartialPressureonStressCorrosionCrackingBehaviorof13CrStainlessSteelinAnnulusEnvironment AroundCO2InjectionWell WANGFeng1,2,WEIChunyan3,HUANGTianjie1,4,CUIZhongyu5,LIXiaogang5 1.NationalEnergyCCS-EORRamp;D(Experimental)Center,Songyuan138000,China; 2.KeyLaboratoryforEnhancingOilRecoveryoftheMinistryofEducation,NortheastPetroleumUniversity,Daqing163318,China; 3.FuyuOilProductionPlant,JilinOilFieldCompany,Songyuan138003,China; 4.OilProductionTechnologyInstitute,JilinOilFieldCompany,Songyuan138003,China; 5.CorrosionandProtectionCenter,UniversityofScienceandTechnologyBeijing,Beijing100083,China Abstract:Electrochemicalcharacteristicsandstresscorrosioncracking(SCC)behaviorof13Crstainlesssteelwereinvestigatedbyelectrochemicalmeasurements,U-bentspecimenimmersiontestandsurfaceanalysistechniqueinanartificialsolutionwithanautoclave,whichaimedtosimu-latetheannulusenvironmentaroundCO2injectionwell.TheresultsshowedthatannulussolutionaroundinjectionwellwasacomplicatedH2S-CO2-Cl-environmentwhichgeneratedtheSCCof定稿日期：2013-04-24 基金项目：国家自然科学基金重点项目和松辽盆地含CO2气藏开发及利用示范工程项目(2012ZX05054)资助作者简介：王峰，男，1973年生，高级工程师