① 二氧化碳有腐蝕性嗎
二氧化碳無色無味氣體,空氣中就有的啊,,,如果有腐蝕性,,那我們怎麼活到現在啊。。。
② 液態二氧化碳介質腐蝕嚴重嗎
304不銹鋼不能在含CO2情況下使用,主要是在含鹽,尤其是含氯離子條件下,點蝕問題十分突出,
而且高溫40~50度以上更為嚴重。
如果是蒸汽環境,設備底部積水區點蝕會更突出
③ 劉文寶的研究成果
曾獲山東礦業學院(現山東科技大學)十大傑出青年,國家百千萬人才工程「煤炭專業技術拔尖人才」等稱號。歷任香港理工大學助理研究員,澳大利亞墨爾本大學研究員,美國麻省大學研究員等。多年兼任國家自然科學基金項目函評專家,英國「國際地理信息科學學報」、美國「攝影測量與遙感學報」、英國「國際遙感學報」和國內「測繪學報」等刊物的審稿專家。主持和參與多項國家級和國際合作項目,在國內外發表學術論文100餘篇。
④ 二氧化碳腐蝕需要測水的哪些項目
二氧化碳腐蝕?是說所成酸溶液腐蝕金屬嗎?
那最好做個實驗,容易控制變數。
先取一定量的碳酸鈣和鹽酸,反應製得一定量的二氧化碳。這里的二氧化碳的量需要測量,可以通過反應物的量來控制記錄。
反應製得的二氧化碳通入一個密閉的實現放入待測金屬和適量水的集氣瓶里。這里金屬的質量也需要測量,而且它的形狀(即表面積)盡量與現實中的金屬工具接近。另外水根據現實中的多少來添加,即現實中的潮濕,那你就放些水滴,若是水中,就加水。
然後把這個密閉容器放在一個和你要測定的金屬工具相同環境(即現實中是太陽光直曬的,也放在太陽底下曬)。
接下來就等著吧。。每隔幾天觀察它的腐蝕情況,由於 比較慢,所以需要耐心。千萬不要加熱來加快反應,會導致理論與實踐不同。
最後,你估摸著幾天了,就拿出來,把銹刮下來,稱一下剩下金屬的質量,然後這金屬質量差除以這個金屬的摩爾質量(混合金屬就是平均摩爾質量),得出二氧化碳和金屬反應情況,可以再除以時間,來得到腐蝕速度。實驗應做個3次以上,來保證精確性!
⑤ 二氧化碳腐蝕緩蝕劑有哪些
用一連續-輻射的電磁波照射分子,將照射前後光強度的變化轉變為電信號,並記錄下來,然後以波長為橫坐標,以電信號(吸光度 A)為縱坐標,就可以得到一張光強度變化對波長的關系曲線圖-紫外吸收光譜圖,如下:
A稱為吸光度(absorbance),吸收度或光密度(OD,optical density),a稱為吸收系數
(absorotiviry),是化合物分子的特性,它與濃度(c)和光透過介質的厚度(b)無關.當c為摩爾濃度,b以厘米為單位(l),a即以ε來表示,稱為摩爾吸光系數或摩爾消光系數(molar absorptivity).
按Lambert-Beer定律可進行定量測定.測量時盛溶液的吸收池厚度為b,若濃度c已知,測得吸光度A即可計算出ε值,後者為化合物的物理常數.若已知ε值,則由測得的吸光度可計算溶液的濃度.
⑥ 二氧化碳的產生與影響 <研究性學習課題> 5000字左右的。。.
二氧化碳作為最主要的溫室氣體之一,隨著人類活動的加劇而大量排放,造成全球變暖等氣候環境變化,已是萬夫所指。過多吸收二氧化碳,水稻、小麥產量顯著提高,營養成份下降。這一結論是中科院南京土壤研究所與日本同行合作,歷時4年開展的自由空氣條件下的升高二氧化碳濃度控制技術的研究,最近獲得的。 、更多的二氧化碳融於自然界的水中會導致降水ph值略有增加,但影響很微小。是二氧化碳的分子結構導致它是一種溫室氣體。溫室氣體是一種俗稱,其實應當說是一類紅外活性的分子。溫室氣體的分子是紅外活性的。
在分子中存在著非極性共價鍵和極性共價鍵。分子也分為極性分子和非極性分子。分子極性的強弱可以用偶極矩μ來表示。而只有偶極矩發生變化的振動才能引起可觀測的紅外吸收光譜,則該分子就被稱為紅外活性的;而Δμ=0的分子振動不能產生紅外振動吸收,則稱之為非紅外活性的。
再順手貼下以前在綠色和平論壇的帖子,是講全球變暖的真正危害的(注意,真正,是真正!)。如果樓主有心的話,也請幫忙宣傳一下吧。謝謝
誰在乎?
究竟,有誰會在乎氣候變化?
全球氣溫升溫一兩度,甚至六七度,南北極冰架的坍塌或融?
北極熊的死活
物種滅絕
沿海地區淹沒多少城市
每年融化多少雪山
每年夏天熱死多少人
因為炎熱所帶來的火災燒掉多少森林
乾旱城市
對於宣傳全球變暖危害的朋友們,當我們將這些全球變暖所帶來的影響擺給別人看,我們是否有十足的底氣,可以讓對方有同樣的危機感?
從我個人來看,這些東西,基本上對一個不了解全球變暖的正常人來講,一點關系都沒有。這些事情和我們日常生活有什麼直接影響和關系?幾乎一點都沒有!頂多是冬天少穿點衣服,夏天多開一會空調,偶爾太熱了單位學校還給放假,這不是挺好嘛。按這樣的好處來看,越熱越好!把老弱病殘都熱死了,還可以減少污染呢。
那我們憑什麼,要靠上面的這些東西,來讓其他人在乎全球變暖?
這說明了一個極其嚴重的問題——我們的溝通能力有問題——我們逆行著,走進了一條單行線。
我們只考慮到了自己的價值觀,而沒有考慮到其他人的感受。這無論從哪個方面來說,都是一個極大的錯誤。
全球變暖所帶來的,不僅僅只是我們常說的那幾條,還有許許多多的影響,是同人類生活有直接密切關系的。為什麼我們沒有將這些講給別人聽?
•氣溫升高,會給人類生理機能造成影響,人類生病的幾率將越來越大,各種生理疾病將快速蔓延,甚至會滋生出新疾病。眼科疾病、心臟類疾病、呼吸道系統疾病、消化系統類疾病、病毒類疾病、細菌類疾病……人們社會在醫療上所支付的金錢將越來越多,死於非命的人將越來越多。癌症,將越來越普及;促死,將會越來越普遍。再多的錢,再好的醫生,也未必能救得了你的命;
•氣溫升高所帶來的熱能,會提供給空氣和海洋巨大的動能,從而形成大型,甚至超大型台風、颶風、海嘯等災難。我們每年所遭受和面臨的災難越來越多,損失的生命和金錢數目越來越大,越來越讓人難以接受。再多的錢,也未必能救得了你的命;
•台風海嘯等災難不單會直接破壞建築物和威脅人類生命安全,而且會帶來許多次生災難,尤其是台風、颶風等災難所帶來的大量降雨,會導致泥石流、山體滑坡等,嚴重威脅了交通安全和居民生活安全;
•氣溫升高不單會從海洋直接吸取水分,還會從陸地吸取水分,使得內陸地區大面積乾旱,從而糧食減產,飼料也一定會減產。糧食和肉類食品將面臨匱乏,直接威脅國家穩定。為食物而引起的恐慌和爭斗,將不再是落後村落中才會發生的事;
•氣溫升高所融化的冰山,正是我們賴以生存的淡水最主要的來源。我們的地下淡水儲備都是由冰山融水組成的。在氣溫平衡正常時,冰山有一個冰雪循環系統,即,冰山夏天融化,流向山下,流入地下,給平原地區積累淡水,並起到一個過濾作用。冬天水分以水蒸氣的形式回到山上,通過大量降雪重新積累冰雪,也是一個過濾過程。這整個的循環過程,使得我們的淡水有了穩定的平衡保障。而現在全球變暖使得冰山上的冰雪積累的速度遠沒有融化的速度快,甚至有些冰山已經不再積累,這就斷絕了當地的飲用淡水。這將會帶來因缺水而產生的沖突和戰爭;
•氣溫升高使得自然界食物鏈逐漸斷裂。
•大氣中二氧化碳含量上升,會導致海洋中二氧化碳含量上升,使海洋碳酸化,這會殺死大量微生物。最底層的食物消失,將使海洋食物鏈從最底層開始,向上迅速斷裂,並蔓延至海洋以外。由於沒有了食物,將有大量海洋生物,和以海洋生物為食的其他生物死亡。海洋中大量生物死亡,將會污染海洋,加速其他生物的死亡;同時釋放大量溫室氣體,加速全球變暖,形成惡性循環;
•溫度的上升,無脊椎類動物,尤其是昆蟲類生物提早從冬眠中蘇醒,而靠這些昆蟲為生的長途遷徙動物卻無法及時趕上,錯過捕食的時機,從而大量死亡。昆蟲們提前蘇醒,因為沒有了天敵,將會肆無忌憚地吃掉大片森林和莊稼。沒有了森林,等於無形當中增加了二氧化碳的含量,加速全球變暖,形成惡性循環;沒有了莊稼,就等於人類沒有了食物;
•而蜜蜂數目的大量減少,也是自然界食物鏈徹底崩潰的前兆。沒有了蜜蜂幫助傳播花粉,植物將無法繁殖。也就是說,莊稼無法繁殖,無法結果,人類將沒有食物。全球人類將面臨食物短缺,為爭奪食物而引發的戰爭將越來越多,越來越近。而供我們爭奪的食物,也將越來越少;
•全球變暖導致陸地水分大量流失,隨時會有「星星之火可以燎原」。不光是森林中的山火,城市中的火災也將會非常頻繁。大火無情,我們的家將24小時處於危險當中。我說24小時,就是說即使在夜間也會有發生火災的可能。
•全球變暖所能確定的並公開的最大威脅,是冰河時代的突然降臨。對這一結果不了解的朋友,可以去看一下《後天》這部電影,其內容就是講述冰河時代降臨的恐怖。但這部片子只做成了災難片,而幾乎沒有起到多大教育意義。我都只有在看第二遍時才察覺到在電影開頭時,講到了全球變暖和冰河時代的關系。跛腳的美國災難片;
全球變暖所帶來的最恐怖的結果,也是未確定(?)未公開的結果,那就是,由於全球變暖所帶來的海嘯等海洋性災難次數越來越頻繁,規模越來越大,所帶來的次生災難也越來越多,規模越來越大。當海洋性災難達到一個最高點時,也就是量變產生質變的那一點時,部分地殼被海洋所撼動,造成地震,而部分地殼附近的火山被引發,連鎖反應,來帶更大的地震,從而產生更大規模的火山爆發。火山爆發所產生的數萬噸上千攝式度的火山灰,所到之處,便是火海,即使沒有點燃的,也被壓扁。世界上近八成的人口將在這次火山爆發中消失。待火山平靜下來,大量冷卻的火山灰掩蓋天空,將有至少長達兩年之久的黑暗生活籠罩整個世界。沒有陽光就沒有植物,也就沒有糧食。堅持到最後的,恐怕只有老鼠和小強。
大家對全球變暖所帶來的這一類的後果有什麼樣的感受?和之前我們經常聽到見到提到的有什麼不同?一個是別人抱炸彈,一個是自己抱炸彈。相信大家和我的感受會很相似。
大家都是熱愛生活的人,都是充滿愛心的人,都是肯為環保事業奉賢自己力量的可愛的人。但我們只是在宣傳環保時,忘卻了一點,那就是對方的感受。如果我們可以對對方的心理進行推敲,拿捏,在了解了對方後,再通過恰當的方式進行宣傳,宣傳效果豈不會更加理想?對症下葯,這是無論在哪裡都適用的完用理論。
我相信,如果我們能將全球變暖所帶來的更震撼人心的影響,告訴周圍人的話,那麼,大家必定會重新審視環保的重要性,並發自內心地為自己、為家人、為朋友、為地球奉賢出一份力量!大氣中二氧化碳含量增加會產生哪些影響
過多吸收二氧化碳,水稻、小麥產量顯著提高,營養成份下降。這一結論是中科院南京土壤研究所與日本同行合作,歷時4年開展的自由空氣條件下的升高二氧化碳濃度控制技術的研究,最近獲得的。 <BR>二氧化碳作為最主要的溫室氣體之一,隨著人類活動的加劇而大量排放,造成全球變暖等氣候環境變化,已是萬夫所指。但它又是植物最好的養料。過多地吸收二氧化碳,對農作物將產生怎樣的影響?是禍是福?南京土壤所的研究成果,解答了科學家和公眾關心的問題。 <BR>二氧化碳濃度逐年升高 <BR>有資料顯示,全球大氣二氧化碳濃度已從工業革命前的280ppmv升高到現在的370pp
⑦ 程文青的研究成果
作為課題負責人主持,國家自然科學基金1項,863計劃項目2項,國家十五科技 攻關項目1項;作為課題完成人之一,參與國家自然科學基金項目2項,863計劃 項目1項,國家十五科技攻關課題1項。自2008年到2013年,累計完成10餘項各類課題。發表論文50餘篇,被三大索引收錄30餘篇。
⑧ 金屬腐蝕與防護國家重點實驗室(中國科學院金屬研究所)的項目成果
自實驗室建設以來,獲國家科技進步獎3項(二等獎2項,三等獎1項);獲中國科學院科技進步獎6項(二、三等獎各3項);遼寧省科技進步獎2項(二、三等獎各1項);其它部委獎3項(二等獎2項,三等獎1項),共計獲科技成果獎勵33項,獲專利權10餘項;在國內外核心期刊發表論文800餘篇,出版論著9部;培養博士54人,碩士58人,有12名博士後出站。已經在腐蝕電化學基礎理論及測試技術、高溫氧化機理及防護塗層技術、應力腐蝕裂紋等方面取得了較有影響的研究結果,在國際腐蝕科學領域有一定影響力。實驗室設立對學科發展有重大意義或應用前景的研究項目作為實驗室重點開放課題,同時實驗室也接受全國腐蝕科技工作者自選的課題申請,並根據申請指南進行遴選予以資助,鼓勵來實驗室合作並利用實驗室條件開展創新性研究。經十餘年的建設,實驗室已擁有較為配套的研究條件,逐漸形成了具有自身特色實驗室發展模式,並在引導和促進我國腐蝕與防護科學技術發展,增進與國外腐蝕界交流方面發揮了重要的積極作用。實驗室將在現有優勢的基礎上,結合學科特點,加強與國內外產業界的互利合作,提升解決重大腐蝕科學技術問題的能力。力爭在5~10年內,將自身建設成具有較高理論水平,並能夠為國民經濟發展提供重大技術支持的,具有活力的國際一流的腐蝕科學實驗室。
⑨ 二氧化碳突出與二氧化碳腐蝕
一、二氧化碳突出
1.營城煤礦二氧化碳突出
中國煤礦CO2突出首次於1975年6月13日在吉林省營城煤礦五井發生(張虎權等,2005)。營城煤礦突出點位於侏羅系煤二層和煤三層之間的砂岩中,系掘進放炮所誘發(陶明信等,1992)。在起初4小時內,突出CO2氣14000m3以及砂岩與少量煤共1005t,堵塞巷道46.2m。近70m長的巷道支架全被沖垮,頂板冒落高度1.5~2.9m。1985年11月29日在與五井相鄰的九井又因放炮誘發第二次CO2突出,突出CO2氣4萬多立方米,岩石750t。兩次突出氣體的CO2濃度在85%以上,突出點均距井田邊界主斷裂F2斷層不到500m,而沿F2斷裂所發育的火山岩厚度最大。初步認為CO2源自火山岩,且與F2斷層關系密切。
2.和龍煤礦CO2氣突出
吉林省延邊和龍煤礦松下坪井於1984年7月2日首次發生CO2突出,至1986年1月共發生21次突出和5次CO2氣噴出(陶明信等,1992)。各次突出均在位於次火山岩之下的上侏羅統5B—7B煤層之間的砂礫岩中。其中規模最大的一次突出氣體1750m3,岩石116t。各次突出氣體的組分主要是CO2,佔79.31%~96.69%,其次為氮氣與甲烷,分別佔1.40%~16.42%和1.81%~6.62%,還有微量C2H6和C3H8。突出特點為:突出強度小但次數頻繁;突出均發生在一長約700m的巷道中;在煤、岩混合巷道段也只為砂岩及礫岩固體突出物,而基本無煤突出;突出點均位於近斷層處,且形成近橢圓形突出孔洞;其中絕大多數突出都是放炮所誘發的。
3.甘肅窯街煤礦CO2突出
甘肅窯街煤礦是繼營城煤礦之後中國第二個CO2突出煤礦,但突出規模遠遠大於前者。窯街煤礦地處民和盆地海石灣井田區。地層層序自下而上為下侏羅統大西溝組、中侏羅統窯街組、上侏羅統享堂組,下白堊統大通河組、河口組、上白堊統民和組,古近系西寧群、新近系貴德群和第四系。該區CO2地質儲量達18.39×108m3,煤層高濃度CO2氣可能是與F19斷裂帶有關的深部無機成因氣,CO2氣形成時間晚,來自深部,在斷層圈閉中聚集成藏(張虎權等,2005)。
在該礦皮帶斜井1650北大巷施工過程中,在掘至F605斷層處時發生冒頂,1977年2月3日處理冒頂時突然發生CO2突出,在起初20分鍾內突出高濃度CO2氣4920m3。突出發生後,改變原設計方向,從事故點後退114m後偏東開口掘進,新巷道位於距主採煤(二)層50m的底板砂岩中。1978年5月23日夜掘進至F504斷層,24日零點放炮掘進,隨炮聲響,大量氣體攜煤、岩石同時突出,氣體波及整個長13450m的巷道。當日24小時內突出氣體約24×104m3;突出煤、岩石1030t,充填巷道163m,且有明顯的分選性。其後一直有氣體從該處湧出。其規模之大,不僅國內沒有先例,國外也極為罕見,而且造成了巨大損失。「5.24」突出點位於被F604斷層錯開的主採煤層之間,距地表284.2m,距其東側煤田主幹斷裂F19斷裂帶不到50m。
2007年4月6日23時05分,甘肅窯街煤電公司金河煤業公司16203運輸順槽掘進工作面發生煤與瓦斯突出事故,大量以CO2為主的瓦斯突出,並導致約300t煤堵塞巷道40餘米。突出事故造成當時正在進行採掘作業的礦工2人遇難,1人受傷,另有7人下落不明。
此外,2000年10月11日,蘭州市紅古區獐兒溝煤礦井下發生一起煤與CO2突出的特大事故,造成25人死亡,直接經濟損失147萬元。
二、二氧化碳氣田開采井二氧化碳腐蝕
黃橋CO2氣田自1983年在江蘇黃橋蘇174井鑽獲高產CO2氣流,1985年投入開發以來,相繼發生了氣井套管斷落、腐蝕穿孔、油管落井、采氣樹泄漏和地表泄漏等情況,正是由於腐蝕的影響,嚴重威脅著黃橋CO2氣田的安全生產(談士海等,2007)。
針對黃橋CO2氣田腐蝕現狀和特徵,談士海等(2007)分析了腐蝕的原因,並選用4種管材開展CO2高溫高壓模擬試驗,結果發現開采井油套管材料P-110和N-80在高溫、高壓和CO2環境下對管壁產生嚴重腐蝕;9Cr管材耐CO2腐蝕性差,有輕微點蝕;13Cr管材基本不發生腐蝕,可以滿足CO2氣井正常生產的要求。
1.腐蝕現狀
(1)腐蝕簡介
蘇174井是黃橋CO2氣田第一口探井,也是開發的主力氣井,日供氣量(10~40)×104m3。該井於1986年投產以後,1993年3月9日修井時起出管柱發現整個采氣管柱的內壁腐蝕較嚴重,並有明顯的沖蝕道紋,腐蝕深度0.5~1.0mm,有的點蝕深度達2mm,局部已經穿孔。發現816m以上油管內壁嚴重局部腐蝕,壁厚僅0.5~1.0mm,在540m處油管已大面積穿孔。2004年發現產出水Cl-含量異常,僅139mg/L,經檢查和分析,發現套管又斷裂,被迫再次大修。此外,其他采氣井也曾發生類似的事故,如蘇174和黃驗1井井口和油套管均有不同程度的腐蝕,表現形態為穿孔、沖蝕槽、蠶豆綠豆大小點蝕坑、輪蘚狀腐蝕和檯面狀等。
(2)腐蝕環境
從黃橋CO2氣田所產出流體的參數獲知,油套管所處的腐蝕環境如下:①氣藏為CO2凝析氣藏;②CO2氣層深度為2251.5~2640.0m;③2630.4m處氣層溫度為99.4℃;④氣層中部壓力為26MPa,關井井口壓力為7~9MPa;⑤CO2含量為95%,無H2S氣體,其他組分為烴類氣體和少量凝析水;⑥CO2分壓為6.7~24.7MPa;⑦凝析水中Cl-含量mg/L,礦化度22.57mg/L。
(3)腐蝕標准
NACERP-0775-91標准對CO2平均腐蝕的腐蝕程度有明確的規定(表7-1)。
表7-1NACERP-0775-91標准對平均腐蝕程度的規定
(4)腐蝕特徵
從黃橋CO2氣井油套管的腐蝕現狀及腐蝕環境分析,油套管腐蝕具有以下特徵。
1)由於探采初期缺乏對CO2腐蝕的認識,已有探采井套管均採用P-110或N-80材料完井,井口為KQ35/65碳鋼材料采氣樹;
2)受市場用氣量的變化影響,蘇174井每天產氣量為(10~40)×104m3,油管內最高氣流速度達40m/s。以管徑73mm的油管為例,蘇174井以每天產氣量30×104m3、井口壓力8MPa計算,油管內氣流速度達到27m/s;
3)更換腐蝕油管不合理。每次修井時,僅更換少量已腐蝕油管,表面粗糙,在流速高時形成湍流、沖蝕及孔蝕;
4)與CO2腐蝕規律相反,管柱腐蝕嚴重部位在井筒1000m以上,而1000m以下腐蝕相對較輕。
2.腐蝕的產生
在乾燥情況下,純CO2對鋼材不發生腐蝕,但CO2遇水後,鋼材處於CO2/H2O兩相系統中,一旦CO2與H2O接觸,就會與油、套管發生反應生成碳酸亞鐵,並從油套管壁上脫落,造成油層套管和技術套管壁逐漸變薄,最終導致油井油套管損壞或破裂,但與通常CO2腐蝕不同,井底腐蝕相對井口較輕。實測數據顯示(表7-2),在CO2從井底流到井口的過程中,CO2飽和含水量為降低狀態,且CO2飽和含水量在1000m以上顯著降低。
表7-2蘇174井實測壓力和溫度數據表
當CO2從氣藏開采至地面的過程中,由於溫度和壓力的降低,飽和狀態被打破,水便會從CO2中析出,由於日產氣量大,少量的析出水隨CO2流體產出地面,但因井底CO2密度相對較大,且CO2飽和含水量易在1000m以上顯著降低,所以凝析水易在井筒上部析出,CO2遇到凝析水後,油套管便處於CO2/H2O兩相系統中,隨即發生CO2腐蝕。這就是造成了井筒上部腐蝕嚴重,而下部腐蝕較輕的原因。
當油層套管甚至技術套管因CO2腐蝕發生破裂時,淺層地下水便進入井筒,從而加劇井筒內油套管和井口采氣樹的腐蝕,最終導致氣井無法正常生產。
3.井下管柱選材評價
由於探采初期缺乏對CO2腐蝕的認識,已有探采井套管均採用P-110或N-80材料完井。給生產造成很大的不便,因此,需要改進完井材料。為此在對現有油管CO2腐蝕現狀分析的基礎上,通過室內模擬現場高溫高壓CO2腐蝕環境,研究不同油管材料(特別是國產13Cr材料)的腐蝕行為和影響因素,測試其腐蝕速率,以確定採用何種管材適合黃橋CO2氣田的開發環境。
(1)高溫高壓模擬試驗方法
1)試驗方法:試驗所用試樣分別取自現場和近年來生產廠家新研製的管材,所有試片均為50mm×10mm×3mm。試驗前,將試樣逐級用砂紙打磨,最細規格為600目,用丙酮清洗除油,清水沖洗,冷風吹乾後,將試樣相互絕緣安裝在特製的防腐試樣架上,通入高純氮以除氧,隨後將高壓釜密封,通入CO2氣樣。實驗結束後,將試樣清洗、除油,冷風吹乾後測量尺寸和稱重。腐蝕介質CO2氣體和實驗用水樣取自蘇174井。試驗溫度為20℃、40℃、60℃、80℃和100℃,CO2分壓為5、10、15、20和25MPa,共開展了5×5組實驗。試驗流速為1m/s,試驗時間為7天。
2)試驗材料:根據黃橋CO2氣田近年來試采生產開發情況,選取4種油管管材進行試驗,分別是普通P-110、N-80、9Cr和13Cr。
(2)試驗結果
根據黃橋CO2氣田近年來試采生產開發情況,將上述4種油管試片在CO2高溫高壓的腐蝕環境下進行模擬試驗,其中一組試驗結果見表7-3。
表7-3動態腐蝕數據表(溫度80℃,CO2分壓20MPa)
由上述實驗結果可以看出,P-110和N-80材料腐蝕速率大,腐蝕形貌變化明顯。含Cr的不銹鋼表現出優良的抗腐蝕性,隨Cr含量的增加,合金的腐蝕速率降低。9Cr試樣的腐蝕形貌和腐蝕速率雖有影響,但13Cr試樣無點蝕,基本不發生腐蝕(談士海等,2007)。
由於13Cr材料目前主要依賴進口,價格昂貴,為普通油套管材料的3~5倍。因此,可以考慮只在腐蝕嚴重的管段使用13Cr管材,而在腐蝕環境相對較弱的區段使用普通N-80油套管材料。從黃橋CO2氣田井下油套管實際使用情況看,腐蝕主要發生在油套管1000m以上,因此該井段油套管必須作為重點考慮。
綜上所述,可得出以下結論和建議。
1)黃橋氣田CO2腐蝕的主要特徵為井下1000m以上油套管和采氣樹發生嚴重腐蝕。
2)按照NACERP-0775-91標准對平均腐蝕程度的規定,普通P-110和N-80在所試驗環境中均屬於極嚴重腐蝕區域;9Cr介於中度和嚴重腐蝕之間;13Cr屬於允許的腐蝕區域。
3)井下材料在1000m以上可選用13Cr套管,而在1000m以下使用普通N-80油套管材料,井口采氣樹使用KQ35/65不銹鋼采氣樹。
4)為延長黃橋CO2氣田現有采氣井的使用壽命,在采氣層位上部安裝封隔器,油套環空填滿CO2緩蝕劑。
5)隨著國產防腐材料和加工工藝的發展,國產13Cr油套管完全可以替代進口13Cr油套管,滿足高壓高產CO2氣井的要求。目前塔里木、勝利和南海等油氣田已經使用了國產13Cr油套管,尚未發生CO2腐蝕事故,上述實驗亦驗證了國產13Cr材料油套管的可靠性。