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抗H2S油套管基本知识

一、腐蚀机理

1、油套管的腐蚀介质环境有三个显著特点：①气、水、烃、

固共存的多相腐蚀介质；②高温和/或高压环境；③HS，CO、

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O、Cl－和水是主要腐蚀介质，其中，HS，CO、Cl－是腐蚀

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剂，水是载体，Cl－是催化剂。值得注意的是无论油井还是气

井，只要油气中不含水，HS，CO的含量再高也不会引起腐

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蚀。但是，这样的油气井几乎是不存在的。

2、硫化氢腐蚀机理

硫化氢对于油井管的腐蚀包括均匀腐蚀、应力腐蚀开裂和氢

脆。其中应力腐蚀开裂对套管危害最大，氢脆主要发生在管

线管。

硫化氢在水溶液中按下列步骤电离：

+-

HS→H+HS

2

-+2-

HS→H+S

阳极反应：Fe-2e→Fe2+

+

阴极反应：2H+2e→H+H→H

2

3、二氧化碳的腐蚀机理：

在水溶液中，阳极反应为：Fe+H2O→FeOHad+H++e

FeOHad→FeOH++e

FeOH++H+→Fe2++H2O

阴极反应分两种情况：(1)非催化的氢离子阴极还原反应:

CO+HO→HCO

2sol223sol

HCO→H++HCO-

23solsol3

H+→H+

solad

H++e→H

adad

H+H++e→H

ad