首页--工业技术论文--石油、天然气工业论文--石油机械设备与自动化论文--机械设备的腐蚀与防护论文--油气开采机械设备的腐蚀与防护论文

油气开发过程中的CO2腐蚀机理及防护技术研究

1 前言第1-16页
2 油气开发过程中CO_2腐蚀研究现状第16-51页
 2.1 二氧化碳性质及在油气藏中存在形式第16-18页
  2.1.1 CO_2物理性质及CO_2相图第16-17页
  2.1.2 超临界CO_2流体基本性质第17页
  2.1.3 地层油气藏深处及油气井井筒压力漏斗CO_2存在形式第17-18页
 2.2 油气开发过程中CO_2腐蚀研究进展第18-34页
  2.2.1 CO_2 腐蚀破坏形态第18-20页
  2.2.2 CO_2 腐蚀程度的分级第20页
  2.2.3 CO_2 腐蚀机理研究第20-23页
   2.2.3.1 CO_2 均匀腐蚀机理第21页
   2.2.3.2 CO_2 局部腐蚀机理第21-23页
  2.2.4 CO_2 腐蚀的影响因素第23-34页
   2.2.4.介质中的水含量第23-24页
   2.2.4.2 温度的影响第24-26页
   2.2.4.3 CO_2分压第26-27页
   2.2.4.4 介质的pH值第27-28页
   2.2.4.5 介质成分的影响第28-31页
   2.2.4.6 介质的流速第31-32页
   2.2.4.7 材料的影响第32-34页
 2.3 CO_2 腐蚀产物膜的研究第34-43页
  2.3.1 CO_2 腐蚀产物膜的组织结构分析第35-37页
  2.3.2 CO_2 腐蚀产物膜的形成机理第37-38页
  2.3.3 CO_2 腐蚀产物膜形成的影响因素第38-40页
   2.3.3.1 温度的影响第38-39页
   2.3.3.2 pH值的影响第39页
   2.3.3.2 合金元素对CO_2腐蚀产物膜的影响第39-40页
   2.3.3.3 压力的影响第40页
  2.3.4 CO_2 腐蚀产物膜的性能第40-43页
   2.3.4.1 CO_2 腐蚀产物膜的力学性能第40-41页
   2.3.4.2 CO_2 腐蚀产物膜的电化学特性第41-42页
   2.3.4.3 CO_2 腐蚀产物膜的离子选择性渗透及物质交换通道第42-43页
 2.4 CO_2 腐蚀防护技术研究进展第43-47页
  2.4.1 抗CO_2腐蚀的高耐蚀材料第43-45页
  2.4.2 缓蚀剂研究进展第45-46页
  2.4.3 采用恰当的表面处理第46页
  2.4.4 阴极保护技术第46-47页
 2.5 当前CO_2腐蚀与防护研究中存在的问题及今后的研究方向第47-51页
  2.5.1 油气井管柱及油气输运过程中的CO_2腐蚀的指导理论—CO_2分压概念的恰当性第47-48页
  2.5.2 油气井管拄CO_2腐蚀机理研究及相应的测试手段第48-49页
  2.5.3 CO_2 腐蚀防护措施研究第49页
  2.5.4 油气开发过程中CO_2腐蚀问题研究方向第49-51页
3 油气开发过程的中CO_2腐蚀机理及防护技术研究第51-55页
 3.1 本文研究的指导思想、目的和意义第51-52页
 3.2 研究内容及拟解决的关键问题第52-53页
  3.2.1 研究内容第52页
  3.2.2 拟解决的关键问题第52-53页
 3.3 技术路线及实验方案第53-54页
 3.4 本研究的创新点第54-55页
4 试验设备、实验材料及方法第55-67页
 4.1 国内某油田含CO_2地层地块状况第55页
  4.1.1 原油性质(地面原油)第55页
  4.1.2 天然气的性质第55页
  4.1.3 地层水性质为第55页
  4.1.4 地层压力温度第55页
 4.2 实验用高温高压釜的研制第55-58页
 4.3 参比电极的制备第58-63页
  4.3.1 高温高压油水溶液体系对参比电极的要求第58页
  4.3.2 参比电极工作原理第58-59页
  4.3.3 Ag/AgCl 参比电极的研制第59-60页
   4.3.3.1 Ag/AgCl 参比电极界面活性元件的制备第60页
   4.3.3.2 Ag/AgCl 参比电极的电极体、内腔及填充物第60页
  4.3.4 Ag/AgCl 参比电极的性能第60-63页
   4.3.4.1 电极电位的稳定性及重现性第61页
   4.3.4.2 电极的可逆性及响应时间第61-62页
   4.3.4.3 电极的内阻测定第62页
   4.3.4.4 电极温度系数的测定第62-63页
   4.3.4.5 电极的高压测试第63页
  4.3.5 工作电极及辅助电极的研第63页
  4.3.6 电极与釜的连接第63页
 4.4 试验材料、方法及设备第63-67页
  4.4.1 试验用腐蚀介质溶液第63-64页
  4.4.2 试验用材料第64页
  4.4.3 CO_2 腐蚀失重试验第64-66页
   4.4.3.1 油气输运过程中CO_2腐蚀失重试验第66页
   4.4.3.2 CO_2分压条件下的腐蚀速率测定第66页
   4.4.3.3 不同井深压力温度条件下CO_2摩尔含量指导理论基础上的腐蚀速率测定第66页
  4.4.4 油气开发过程中管道钢CO_2腐蚀产物的现代物理化学分析第66页
  4.4.5 CO_2 腐蚀电化学试验第66-67页
5 油气开发过程中高温高压CO_2腐蚀机理探讨——超临界CO_2流体条件下的腐蚀问题第67-74页
 5.1 超临界CO_2油水介质中钢材的腐蚀描述第67-68页
 5.2 超临界CO_2油水介质中钢材腐蚀热力学问题第68-70页
 5.3 超临界CO_2油水介质中钢材腐蚀的动力学问题第70-71页
 5.4 高温高压CO_2处于超临界流体状态时CO_2饱和水溶液的pH值第71-73页
 5.4 小结第73-74页
6 油气输运过程中管线钢CO_2腐蚀行为及机理研究第74-87页
 6.1 油气输运过程中管线用钢CO_2腐蚀特点第75页
 6.2 X56钢CO_2腐蚀失重测试结果第75-76页
  6.2.1 温度对X56钢腐蚀速率的影响第75-76页
  6.2.2 压力(P_((CO)_2))对X56钢CO_2腐蚀速率的影响第76页
 6.3 X56钢腐蚀产物膜的组织第76-78页
 6.4 X56钢腐蚀产物膜的生长机制第78-80页
 6.5 油气输运过程中X56钢腐蚀电化学研究第80-85页
  6.5.1 温度对X56钢CO_2腐蚀电化学影响第80-81页
  6.5.2 P_((CO)_2)对X56管线钢的CO_2腐蚀电化学的影响第81-84页
  6.5.3 电化学交流阻抗谱分析第84-85页
 6.6 本章小结第85-87页
7 油气开发过程中油气井管柱高温高压条件下的CO_2腐蚀第87-125页
 7.1 油气井管柱的高温高压条件下是CO_2腐蚀速率测定第87-91页
 7.2 高温高压条件下CO_2腐蚀产物膜组织结构分析第91-116页
  7.2.1 P_((CO)_2)=1.5MPa、60-160℃腐蚀产物膜分析第91-97页
   7.2.1.1 P_((CO)_2)=1.5MPa、60-100℃腐蚀产物膜分析第91-94页
   7.2.1.2 P_((CO)_2)=1.5MPa、120-160℃油套管钢腐蚀产物膜的组织结构研究第94-97页
  7.2.2 临界压力(7.39MPa)以下油套管钢CO_2腐蚀组织结构研究第97-98页
  7.2.3 超临界CO_2对油套管钢腐蚀的组织结构研究第98-116页
   7.2.3.1 10MPa、80℃油套管钢CO_2腐蚀产物的组织结构研究第98-106页
   7.2.3.2 18MPa以上油套管钢CO_2腐蚀组织形貌研究第106-116页
 7.3 油套管钢高温高压CO_2腐蚀产物膜覆盖下的腐蚀电化学研究第116-123页
  7.3.1 P110钢18MPa60-120℃高温高压腐蚀产物膜(或腐蚀产物与沉积产物膜)覆盖条件下的极化曲线与交流阻抗分析(EIS)第117-121页
  7.3.2 P110钢35MPa160℃144小时腐蚀产物与沉积产物膜覆盖下的极化曲线及交流阻抗谱(EIS)分析第121-123页
 7.4 本章小结第123-125页
8 油气开发过程中CO_2腐蚀防护技术及评价研究第125-134页
 8.1 抗CO_2腐蚀专用缓蚀剂的高温高压评价第125-127页
  8.1.1 评价用CO_2缓蚀剂的筛选及评价方法第126页
  8.1.2 原油输运过程中五种缓蚀剂的缓蚀效率第126页
  8.1.3 高温高压条件下的缓蚀效率评定第126-127页
 8.2 Ni-Fe-P复合镀层结构及抗CO_2腐蚀性能研究第127-133页
  8.2.1 Ni-P化学镀及其存在问题第127-128页
  8.2.2 Ni-Fe-P三元复合镀技术第128-132页
   8.2.2.1 实验材料及方法第129页
   8.2.2.2 Ni-Fe-P镀层结构及成份分析第129-132页
  8.2.3 Ni-Fe-P镀层在油田采出水介质中抗CO_2腐蚀机理第132-133页
  8.2.4 Ni-Fe-P复合镀层的实际应用第133页
 8.3 本章小结第133-134页
9 含CO_2油气田开发建议及今后的研究方向第134-136页
 9.1 含CO_2油气田腐蚀规律第134页
 9.2 含CO_2油气田开发方案的建议第134-135页
 9.3 关于CO_2腐蚀与保护技术今后的研究方向第135-136页
10 结论第136-139页
致谢第139-140页
参考文献第140-150页
攻读博士期间论文发表情况第150页

论文共150页,点击 下载论文
上一篇:地方政府科技计划管理及实例研究
下一篇:雪旺细胞填充高分子神经导管修复大鼠坐骨神经缺损的实验研究