含酸性气体的多相流对集输管材的诱导电化学腐蚀机理及预测研究

基金项目类型：

国家自然科学基金

基金项目编号：

51174171

来源网站：

国家自然科学基金委员会

来源网址：

http://www.nsfc.gov.cn/

负责人：

王霞

完成单位：

西南石油大学

中文关键词：

酸性气体; 多相流; 电化学腐蚀; 诱导加速; 腐蚀预测;

其他语种关键词：

Sour gas; Multiphase flow; Electrochemical corrosion; Induced corrosion acceleration; Corrosion prediction

项目类型：

面上项目

语种：

中文

开始日期：

2012-01-01

结束日期：

2015-12-31

中文摘要：

随着越来越多高含硫酸性气藏投入开发，在开采过程中，当含硫高酸性气体到达地面伴随温度及压力的降低，元素硫从烃类流体中析出形成固相，进而形成气-液-固多相流动。多相流的存在对管材的腐蚀加重并严重威胁井筒和环境的安全。项目分析含硫高酸性气藏开采中形成多相流的形式及影响因素，找到导致管材腐蚀失效的原因，基于"多相流体动力学"、"多相介质腐蚀动力学""腐蚀电化学"理论，借助动态旋转冲刷腐蚀装置、电化学工作站等试验设备，利用电化学阻抗谱和激光多普勒测速技术，及材料的现代表面分析技术SEM，XPS，XRD，模拟有固相硫存在的高速冲刷腐蚀环境中，弄清多相流对管材的诱导电化学腐蚀的程度及气-液-固共存下段塞流对管材造成加剧电化学腐蚀诱导作用机理，并进一步建立含酸性气体多相流对管材的腐蚀预测模型。项目首次系统地对含硫高酸性气井段塞流对管材的诱导加速腐蚀理论和模型进行研究，有利于高含硫气井安全开发。