316L不锈钢在油田注水环境中的腐蚀行为

李玲杰,李海印,李洪英,张盈盈,张彦军,杨耀辉

(1.中国石油集团工程技术研究有限公司，塘沽 300451；2.CNPC石油管工程重点实验室 涂层材料与保温结构研究室，塘沽 300451；3.中国石油集团海洋工程(青岛)有限公司，青岛 266000)

随着油气田开发进入中后期高含水阶段，采出液中含水量越来越高[1]。采出液处理后需回注入地层，回注水矿化度可达100 000 mg/L以上，含氯离子、CO2等腐蚀介质，且氯离子含量高，导致回注水管道设备腐蚀穿孔[2-4]。国内油气田注水系统多数采用碳钢管道，因此注水系统中材料的腐蚀行为研究也大多针对碳钢管道[5-8]。316L不锈钢具有良好的耐均匀腐蚀性能，点蚀是其主要失效形式[9]。目前，有不少关于316L不锈钢点蚀的研究。贾志军等[10]研究了316L不锈钢在6%(质量分数)FeCl3溶液中的点蚀行为；王威等[11]认为当H2S与CO2两种气体以体积比1∶1共存时，点蚀主要受H2S控制；廖柯熹等[12]发现Cl-含量越高，316L不锈钢临界点蚀温度越低,且表面的点蚀坑越多。但316L不锈钢在注水系统中耐蚀性的研究鲜有报道。

本工作通过电化学试验、腐蚀浸泡试验和表面分析法，在模拟某油田注水系统的腐蚀环境中对316L不锈钢的腐蚀行为进行了研究，分析了环境pH、温度、Cl-含量，是否含氧等腐蚀因素对316L不锈钢腐蚀行为的影响，确定了316L不锈钢在某油田注水系统中的临界点蚀温度和点蚀电位。

1 试验

1.1 试验材料和试验条件

试验材料为316L不锈钢，取样分析得到其化学成分如表1所示。浸泡试样为市售标准挂片。电极试样为截面面积1 cm2圆柱试样，试样非工作面采用高温环氧树脂进行密封。……