淡水鉆井液用緩蝕劑的研究.pdf

1、在鉆井過程中，鉆具的腐蝕相當嚴重，并且隨著鉆井方向向縱深發(fā)展，溫度、壓力、井層地質結構的變化等各種因素使得鉆具的腐蝕破壞日趨嚴重。江蘇油田承鉆油井過程中發(fā)現(xiàn)鉆具腐蝕嚴重，前人通過對鉆具在鉆井液中的腐蝕產(chǎn)物進行EDS分析，發(fā)現(xiàn)腐蝕產(chǎn)物主要成分是Fe2O3，從而推斷出鉆井液對鉆具的腐蝕主要是氧的去極化所致。本文主要是研究鉆具在鉆井液中遭受腐蝕的影響因素，并篩選出適用的緩蝕劑，通過復配改進緩蝕劑的緩蝕效率，減緩腐蝕速率。 通過陰、陽極

2、極化曲線探討了鉆具在腐蝕過程中的一些影響因素。研究發(fā)現(xiàn)，隨著鉆井液pH值的增大，鉆具鋼的腐蝕速率減小。隨著溫度的升高，陽極區(qū)的致鈍電流明顯增大，說明溫度升高，鈍化膜形成的難度增加。另外，腐蝕速度隨鹽含量的增加先變大后減小，可能是當鹽含量增到一定程度后阻滯了介質中的溶解氧向金屬表面擴散，故降低了腐蝕速度。泥漿中各離子對腐蝕速率影響順序為：Cl->S2->HCO3-> SO42-，Cl-對腐蝕的影響最大，滯后環(huán)實驗亦證明了Cl-含量的增加，

3、局部腐蝕的敏感性增加，且保護電位有所降低，耐蝕性降低。 從旋轉動態(tài)模擬掛片實驗中發(fā)現(xiàn)，隨著轉速的增加，腐蝕速率逐漸增加；隨著腐蝕時間和通氣量的增加，腐蝕速率先增大后減??；隨著溫度的增加，腐蝕速率也增大，且從腐蝕速率的大小可以看出，各因素的影響順序：溫度﹥轉速﹥腐蝕時間﹥通氣量。 通過線性極化法篩選出單組分緩蝕效果較好的鉬酸鈉、硅酸鈉、高錳酸鉀、月桂酰肌氨酸鈉以及有機胺D為復配的基本配方。利用極化曲線法評定復合緩蝕劑的緩蝕

4、效果，并研究其緩蝕機理。研究表明，復配后的緩蝕效果比未添加緩蝕劑或添加單組分緩蝕劑時要強，說明復合緩蝕劑各組分之間具有一定的協(xié)同緩蝕效果，能夠有效地在金屬表面形成具有互補性的保護膜，能有效提高自腐蝕電位，降低腐蝕電流。 通過線性極化法進一步驗證各復合緩蝕劑的緩蝕效率，并用交流阻抗法對緩蝕率大于90％的配方進行研究。結果表明，復合緩蝕劑能夠在金屬表面形成屏蔽性能良好的比較完整的保護膜，有效地阻止腐蝕介質向金屬表面擴散和降低電荷傳遞