中國在抗CO2、H2S腐蝕的13Cr系馬氏體不銹鋼油套管方面已經(jīng)進行了數(shù)年的研究與開發(fā)。目前寶鋼、天津鋼管已經(jīng)形成了13Cr、超級13Cr系列產(chǎn)品,在塔里木、新疆、西安長慶、勝利等各大油田應(yīng)用,并已出口美國、加拿大等國。
目前13Cr系馬氏體不銹鋼在國內(nèi)已基本實現(xiàn)了國產(chǎn)化,部分替了進口產(chǎn)品。由于雙相不銹鋼和鎳基合金的合金元素含量較大、制造成本較高,中國鋼管企業(yè)可在普通13Cr的現(xiàn)有經(jīng)驗和技術(shù)積累基礎(chǔ)上,通過實驗室的合金化研究,不斷改進冶煉、軋管和熱處理工藝技術(shù),開發(fā)出具有優(yōu)異綜合性能的高鉻馬氏體不銹鋼油套管。
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L80-13cr是一種2Cr13的馬氏體不銹鋼,用于耐腐蝕的環(huán)境。此類鋼管一般用在超市,一定濃度的CO2及在小于150度以下,在此條件下13cr-L80鋼管有良好的耐腐蝕性。由于目前石油行業(yè)發(fā)展趨勢為深井及超深井,管材的使用條件十分惡劣,普通材料的管材不能滿足,從而使l80-13cr系列耐腐蝕有盡管有很好的發(fā)展預(yù)期
Co2腐蝕是一種典型的電化學(xué)腐蝕
Co2fu飾類型為 點、蘚狀、臺地腐蝕為主的局部腐蝕特征,腐蝕速度快
導(dǎo)致油套管產(chǎn)生腐蝕的主要原因是油田拌生氣中高的CO2含量、鐵離子含量、低PH值及井中高溫,高壓流體的沖刷形成了腐蝕的環(huán)境
目前國際上抗CO2腐蝕的石油套管成熟產(chǎn)品主要是TP80 3CR/TP80 9CR L80 13CR馬氏體 不銹鋼 22-25CR雙相不銹鋼高合金品種,油井石油套管的選擇應(yīng)該結(jié)合油氣井的實際工況條件特別是 井況的礦化度、溫度、分壓、流速、CO2/H2S等腐蝕氣體含量因素慮選擇,TP80 3CR/TP80 9CR L80 13CR
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在油氣田開采開發(fā)過程中,腐蝕是自始至終存在的問題,它不僅可能給油田造成巨大的經(jīng)濟損失,而且還會帶來一些事故性后果。不同區(qū)域井況不同,腐蝕環(huán)境也不一樣,比較常見的是H2S、CO2、氯離子腐蝕。由于腐蝕環(huán)境惡劣,常規(guī)API標準油井管不能滿足使用要求,需要采用特殊的抗腐蝕油井管。鞍鋼在H2S抗腐蝕油井管的開發(fā)比較早,目前處于國內(nèi)水平,但抗CO2腐蝕油井管卻一直沒有涉及。CO2對鋼鐵產(chǎn)品的腐蝕還嚴重,會出現(xiàn)較高的腐蝕速率和嚴重的局部腐蝕,甚至?xí)纬捎吞坠艿狞c蝕穿孔。盡管目前市場上有采用13Cr馬氏體不銹鋼解決CO2腐蝕問題,但因其成本較高,也不被大多數(shù)廠家所應(yīng)用。
隨著L80-1Cr和L80-3Cr經(jīng)濟型抗CO2腐蝕油井管的開發(fā)成功,下一步該廠將啟動抗CO2腐蝕油井管系列開發(fā),將陸續(xù)開發(fā)AG80-1Cr、AG80-3Cr、AG80-5Cr等系列產(chǎn)品。在鋼價呈現(xiàn)斷崖式下跌的今天,開發(fā)新產(chǎn)品無疑是企業(yè)搶占市場份額、拓展新利潤增長點、扭轉(zhuǎn)生產(chǎn)被動局面的有效辦法,因此他們也將在這方面做更大的努力。
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