高温高压气井连续管在CO2环境中的电化学腐蚀数值模拟

• 作 者: 刘元亮 刘少胡 马卫国
• 机 构: 长江大学机械工程学院
• 出 处: 高压物理学报
• 发表日期: 2020年5期
• 关键词: 气井 高温高压 连续管 CO2腐蚀 腐蚀速率 数值模拟 gas wellshigh temperature and high pressurecoiled tu
• 基金项目: 国家自然科学基金(51604039,51974036),长江大学长江青年科技创新团队基金(2016CQT01),长江大学青年基金(2015CQN44)

针对高温高压气井中连续管在含CO2地层极易腐蚀、开裂等问题,调研了腐蚀失效情况,分析其腐蚀失效机理。应用COMSOL多物理场耦合分析方法,建立连续管在CO2环境中的电化学腐蚀数值模型,分析环境因素对腐蚀速率的影响规律。结果表明:实验腐蚀速率和数值模拟腐蚀速率的最小误差为1.3%;CO2分压分别为0.1、0.5和1.0 MPa时,连续管腐蚀速率达到峰值时的温度分别为120、90和60℃;当CO2分压为0.1 MPa、电解质溶液电导率为2.86、pH值较小时,连续管的腐蚀速率最大。该研究为CO2腐蚀环境下连续