一、含Cr油套管钢CO_2腐蚀产物膜特征（论文文献综述）
赵永刚[1]（2021）在《含Cr钢在粉砂-CO2环境中腐蚀机理研究》文中研究指明在石油与天然气生产过程中,存在着严重的CO2腐蚀。目前,通过合金化可大大提高钢铁材料的抗CO2腐蚀性能。Cr是提高钢耐CO2腐蚀最常用的添加元素之一。含Cr钢耐蚀性提高的主要原因是由于Cr的加入改变了腐蚀产物膜的结构、致密性和稳定性,使得在钢基体表面生成了具有保护性的富Cr膜层。通常,在含Cr钢的应用环境中常常会存在尺寸小于50μm的粉砂,粉砂可以引起严重的腐蚀破坏比如诱发点蚀。然而,对含Cr钢在粉砂-CO2环境中的腐蚀行为和机理尚缺乏系统和深入的了解和研究,其极大限制了含Cr钢的应用范围和发展前景。本文以含Cr钢在粉砂-CO2环境中的腐蚀行为为主线,通过分析含Cr钢微观组织结构演变特征以及腐蚀产物膜微观形貌、物相组成和电化学特性等,建立了含Cr钢在不同环境下产物膜的生长模型和作用机制,明确了粉砂、溶液pH、转速和不同Cr含量对含Cr钢在CO2环境下形成具有保护性的富Cr层的影响规律,确定了临界溶液pH和转速,并探究了含Cr钢在粉砂-CO2环境中的腐蚀机理。获得的主要结论如下:（1）低转速条件下,粉砂会影响1Cr钢的阴极反应和腐蚀产物膜结构。含粉砂条件下,阴极电流密度在腐蚀初期高于无砂环境,而在腐蚀后期低于无砂环境,粉砂先加速然后抑制了钢的阴极反应。相比于无砂条件,粉砂在腐蚀初期可切割钢基体表面生成的腐蚀产物膜,致使膜层变得疏松多孔,产物膜保护性降低,然而在腐蚀后期可镶嵌在产物膜孔隙中,致使膜层变得平整致密,产物膜保护性升高。在长期腐蚀过程中,粉砂可提高1Cr钢的耐蚀性。（2）低转速条件下,粉砂和高pH可提高1Cr钢的耐点蚀性能。粉砂通过提高FeCO3的临界过饱和度加速了 FeCO3的成核速率,将FeCO3晶体的成核方式从均相成核转变为异质成核。粉砂提高了腐蚀产物膜的致密性并改善了产物膜的保护性。1Cr钢具有良好耐腐蚀性的临界pH为4.5。当pH低于临界pH时,非晶态FeCO3在腐蚀产物膜保护性能中占据主导地位,而当pH高于临界pH时,Cr（OH）3占主导地位。当1Cr钢暴露于粉砂-CO2的溶液中时,非晶FeCO3含量随pH的增加而降低,而Cr（OH）3的含量持续增加,因而1Cr钢的耐蚀性随pH的增加先降低然后升高。（3）3Cr钢耐蚀性随转速的增加先降低后升高然后再降低。在转速变化过程中,传质过程和粉砂是决定3Cr钢腐蚀的关键所在。在转速速条件下,腐蚀性介质传质过程起到主要作用,粉砂参与腐蚀产物膜的形成。转速增大会加速介质的传质过程,其加速了金属腐蚀。随着转速的继续增大,3Cr钢溶解会导致大量的腐蚀产物生成,部分破损的腐蚀产物可由其他具有保护性的腐蚀产物来代替,形成了致密的腐蚀产物膜,钢耐蚀性升高,从而出现了第一个耐蚀性转变点。而在高转速条件下,粉砂剪切应力起到主要作用,粉砂破坏腐蚀产物膜,产物膜保护性在高转速条件下持续降低,出现了第二个耐蚀性转变点。（4）含Cr钢中Fe3C含量从1 Cr钢增加至9Cr钢,并且在低转速条件下,随着Cr含量的增加,腐蚀产物膜厚度和致密性升高,膜层稳定性提高,从而产物膜对钢基体的保护性增强。钢中Fe3C和固溶Cr对含Cr合金钢在粉砂-CO2溶液中的腐蚀行为有着共同影响:高Fe3C含量在腐蚀初期阶段促进了钢的腐蚀,加速了腐蚀产物膜的形成动力学,使得产物膜在钢基体表面形成更快,并且Cr含量的增加提高了产物膜中Cr（OH）3和Cr2O3的含量,这两个因素共同作用导致在具有较高Cr含量的钢基体上快速形成了厚而稳定的保护层。因此,随着Cr含量的增加,含Cr钢的耐腐蚀性提高。
白海涛,杨敏,董小卫,马云,王瑞[2]（2020）在《CO2腐蚀产物膜的研究进展》文中研究指明系统总结了碳钢的CO2腐蚀产物膜研究进展,重点介绍了CO2腐蚀产物膜的结构、化学组成、生长过程、电化学性质及力学性质。展望了对碳钢的CO2腐蚀产物膜研究发展趋势和重点。
杜航波[3]（2020）在《2507超级双相不锈钢在超高温井下环境的抗腐蚀性能》文中进行了进一步梳理本文通过对2507双相不锈钢在国内研究和应用调研的基础上,运用室内高温高压模拟腐蚀试验、电化学测试和理化性能分析,并辅以SEM、XPS、EDS等现代分析方法,对2507双相不锈钢在超高温环境的耐腐蚀性能进行研究。室内腐蚀失重试验结果表明,在CO2地层水环境中,2507双相不锈钢表现出优异的耐均匀腐蚀性能,随着温度的升高,腐蚀速率增大,均属于轻度腐蚀程度,同时2507双相不锈钢具有良好的抗CO2地层水SCC性能;在甲酸盐完井液环境中,2507双相不锈钢腐蚀速率在200℃时较低,属于轻度腐蚀,当温度超过200℃时,腐蚀速率急剧升高,达到重度腐蚀标准,并且随着温度的升高,腐蚀速率随之升高;在酸化完井全程实验中,2507双相不锈钢的耐蚀性较差,腐蚀速率属于极严重腐蚀范畴,随着温度的升高,腐蚀速率变化较小,通过模拟2507双相不锈钢在鲜酸腐蚀溶液实验,鲜酸在酸化完井全程实验中对2507的腐蚀最严重,超过了标准可接受范围。通过对2507双相不锈钢表面的腐蚀产物成分分析,表明2507双相不锈钢的钝化膜成分主要由Cr、Fe、Ni的化合物组成。在CO2地层水环境中,钝化膜均匀的覆盖在试样表面,膜层较薄,Cr、Ni的化合物使钝化膜的致密性增强,阻滞了溶液中的阴离子对基体金属的侵蚀;在甲酸盐完井液环境中,当温度为200℃时,试样表面的钝化膜能够很好的保护基体金属,温度为220℃和240℃时,钝化膜疏松多孔,试样表面发生了严重的选择性腐蚀;在酸化完井全程实验中,四种温度下试样表面钝化膜依然出现裂纹和空隙,2507双相不锈钢仍发生以铁素体溶解为主的选择性腐蚀。电化学测试表明,在CO2地层水环境中,2507双相钢的阳极极化曲线均有完整的钝化区间,反应由阳极活化控制,随着温度的升高,钝化区间缩小,点蚀点位降低,极化电阻值降低,腐蚀速率升高,2507双相不锈钢的耐蚀性下降;在独立鲜酸环境中,随着温度的升高,自腐蚀电流增大,整个反应由阴极反应控制,由于缓蚀剂的添加,EIS图谱呈现感抗弧+容抗弧,极化电阻值随着温度升高而降低,表明试样表面钝化膜的耐蚀性降低。
杨壮春,蔡伊扬,朱烨森,黄一,王晓娜[4]（2019）在《介质条件对X65管线钢及其焊接接头CO2腐蚀的影响》文中指出利用开路电位测量、电化学阻抗谱测量和扫描电镜（SEM）观测研究了在含饱和CO2的3.5%NaCl水溶液中不同介质条件对X65管线钢及其焊接接头不同区域CO2腐蚀的影响。结果表明:在pH较低环境中,X65管线钢表面难以形成致密的FeCO3腐蚀产物膜,而在pH较高环境中,即便温度较低也能生成致密的腐蚀产物膜,且温度越高,腐蚀产物膜越致密,X65管线钢的腐蚀速率下降,点蚀加剧;X65管线钢焊接接头不同区域中,母材最先形成致密的腐蚀产物膜,其次是热影响区,最后是焊缝区,但焊缝区形成的腐蚀产物膜较其他两个区域形成的更加致密。
杜明,朱世东,张骁勇,李金灵,宋少华[5]（2019）在《含Cr低合金钢的CO2腐蚀产物膜形成及机理研究进展》文中研究指明针对含Cr低合金钢石油专用管的CO2腐蚀产物膜,介绍了CO2腐蚀产物膜的形成机理,总结了含Cr低合金钢的CO2腐蚀产物膜的影响因素,其中包括Cr含量、温度、CO2分压、pH值、腐蚀时间、Cl-浓度、流速等对其腐蚀产物膜的影响,并对腐蚀产物膜的结构与成分进行总结,归类了缓蚀剂对含Cr低合金钢石油专用管的保护办法,以期为今后含Cr低合金钢的CO2腐蚀产物膜的研究提供借鉴。
韩丹丹[6]（2019）在《3Cr-N80钢在CO2注采环境中的腐蚀行为及适用性研究》文中认为CO2驱注采油是一种重要的采油方式,可以通过降低原油粘度、改善流度比、降低界面张力等方式提高原油采收率,是一项绿色环保的驱油技术。但在CO2驱油过程中不可避免的会产生CO2腐蚀,在当前情况下油气田开发进入中后期,油气田中的含水率和矿化度升高,使腐蚀环境更加苛刻,使传统的N80等碳钢管材产生更为严重的腐蚀。3Cr钢表现出优异的抗CO2腐蚀和良好的机械性能,成为油气生产用钢管具有高性价比的选择,因此,研究3Cr钢在CO2驱注采环境中的长周期腐蚀行为,可以为3Cr钢在CO2注采环境中的使用提供借鉴的理论依据,再者,若拟合出腐蚀速率随时间变化的曲线公式,将更好的帮助现场预测腐蚀速率,判断钢材的适用性。对于层间差异比较大的多段储层,在单纯CO2驱注的过程中会产生粘性指进,严重影响CO2驱波及体积,大大影响采收率,通过水气交替的CO2驱油方式可以有效减小CO2粘性指进,提高采收率,成为某些驱块高效的CO2驱油方式,注管也因此会在水气的交替过程中产生腐蚀,而不同的交替顺序（水气交替—先注水后注气与气水交替—先注气后注水）会对注管的腐蚀产生不同的影响。因此,研究3Cr钢在不同水气交替环境中的腐蚀行为,可以为注管水气交替顺序的选择及相关的腐蚀问题的解决提供借鉴的理论依据。本文以3Cr-N80钢及N80钢为实验材料,通过高温高压腐蚀模拟实验以及采用SEM,EDS,XRD等现代表面分析技术,研究了两部分的实验内容,其一,研究了3Cr-N80钢在CO2驱注采环境中的长周期腐蚀行为及腐蚀产物膜演变规律,并拟合出腐蚀速率随时间变化的拟合公式,并与N80钢在该环境中的腐蚀特征进行对比;其二,研究了3Cr-N80钢在水/CO2交替及CO2/水交替过程中的腐蚀行为差异及腐蚀产物膜演变规律,同时与N80钢在该环境中的腐蚀特征进行对比,所得结论如下:（1）3Cr-N80在CO2腐蚀环境中发生全面腐蚀,未出现局部腐蚀,腐蚀速率随腐蚀时间的延长逐渐变小。而N80钢出现局部腐蚀现象,腐蚀速率随腐蚀时间的延长先增大后减小。3Cr-N80在腐蚀7天时腐蚀产物呈现单层膜结构,由Cr（OH）3等含Cr化合物和（Fe,Ca）CO3复相组织构成,表面为胶泥状腐蚀形貌,并产生皴裂裂纹。腐蚀14天到35天时腐蚀产物膜呈现三层膜结构,在腐蚀7天单层腐蚀膜的基础上又产生由（Fe,Ca）CO3复相组织构成的内层和外层腐蚀膜,腐蚀产物膜越来越致密。此外,腐蚀产物膜随时间的变化不断增厚,腐蚀7-14天时,腐蚀增厚的速度比较快,而0-7天和14-35天时增厚的速度相对比较小。而N80钢腐蚀膜表现为双层膜结构,腐蚀膜成分主要为（Fe,Ca）CO3复盐,在高流速的冲刷作用下,外层膜厚度变化不大,内层膜厚度不断变大,并在腐蚀坑壁的边角处出现氯离子的富集。3Cr-N80钢在80℃、2.5m/s、0.23MPa腐蚀条件下腐蚀速率随时间变化的拟合公式为:=9.1536-0.67206,x:腐蚀时间（day）;y:腐蚀速率（mm/y）,通过该公式可以预测腐蚀速率。（2）3Cr-N80钢和N80钢在不同水气交替环境均发生腐蚀,同种材料,在气水交替环境中的腐蚀速率分别大于在水气交替环境中的腐蚀速率;同种环境,3Cr-N80钢的腐蚀速率小于N80钢的腐蚀速率。其中,N80在气水交替环境中的腐蚀速率最大,并产生局部腐蚀。3Cr-N80钢腐蚀产物膜在水相条件下呈现双层膜结构,在气相条件下呈现单层膜结构;在水气交替条件下,内层为致密的水相条件下产生的腐蚀膜,外层为相对疏松的气相条件下的腐蚀膜,但气相条件下腐蚀产物膜相对于单纯气相条件下的腐蚀膜明显增厚;在气水交替条件下内层为不平整的气相条件下产生的腐蚀膜,外层为在水相条件下新形成的Fe CO3腐蚀膜,但由于内层气相条件下产生腐蚀膜的不均匀,使外层腐蚀膜产生了局部脱落。N80钢腐蚀产物膜在水相条件下为单层膜结构,与絮状表面相对应,在气相条件下为不均匀的单层膜;在水气交替条件下为双层膜结构,过渡相对均匀;在气水交替条件下呈现双层膜结构,内层疏松,外层致密,腐蚀速度加快并产生局部腐蚀。
景阳钟[7]（2019）在《拉应力作用下P110SS钢CO2腐蚀产物膜结构和电化学性能的研究》文中认为CO2腐蚀是油气开采中经常面临的问题,虽然随着技术的进步和防腐蚀工艺的优化,CO2腐蚀能得到一定的缓解,但是依旧无法完全避免。尤其是目前的开采环境愈加恶劣,诸多腐蚀因素会共同作用于套管钢,可能会使套管钢在复杂的井下服役时受到严重的腐蚀,造成较大的风险。P110SS钢为油气开采中常用的油套管钢,主要应用于高含硫的高酸性油气田,同时在高含CO2气体和部分硫的油气田中也有较多的使用。本文针对拉应力状态下的P110SS钢在高温高压CO2环境中的腐蚀行为进行了研究,对油气田的安全开采有一定的实际意义。本文调研探讨了四点弯曲应力加载法,并设计了相应的四点弯曲应力夹持装置。对P110SS钢的基本理化性能进行了表征,采用电化学方法研究了拉应力对P110SS钢表面活性的影响,实验结果表明拉应力能增大P110SS钢的表面活性,增大了 P110SS钢腐蚀倾向,加快了腐蚀速率。利用高温高压反应釜将拉应力作用下的p110SS钢在高温高压饱和CO2环境中分别腐蚀了 6h、18h、36h和72h。对不同拉应力状态的P110SS钢腐蚀不同时间的腐蚀产物膜的微观形貌,物相组成和电化学性能进行了表征。实验结果表明,高温高压腐蚀72 h的腐蚀产物膜表面晶粒最为完整致密,拉应力作用下的腐蚀产物膜的完整性变差,传递电阻和极化电阻降低,自腐蚀电流密度增大,但腐蚀产物膜的物相组成不变,均为FeCO3膜。根据实验规律,结合过饱和度理论和应力腐蚀机理,提出了对应时间段的物理化学模型,认为拉应力能使基体表面出现更多的缺陷,导致了形核作用的增强。此后由于缺陷处的浓度集中和晶粒间的相互竞争生长,使膜的结构完整性变差,保护性降低。利用高温高压釜制备了拉应力作用下腐蚀72h的FeCO3膜,对带有腐蚀产物膜的试样分别在0.5 mol/L的CaCl2、MgCl2、Na2SO4、NaHCO3溶液浸泡后的微观形貌和电化学性能进行了表征和测试。在拉应力和CaCl2、MgCl2、Na2SO4三种溶液的作用下,腐蚀产物膜受到破坏,保护性降低。CaCl2溶液的破坏作用最明显,其次为MgCl2、Na2SO4溶液,而NaHCO3能促进腐蚀产物膜的形成并能使膜更加致密,使膜具有较好的保护性。在NaHCO3溶液中,即使拉应力能略微破坏膜的结构,但是整体上这种膜的保护性仍旧较好。
王鹏[8]（2018）在《WZ油田油套管CO2腐蚀规律研究》文中研究说明本论文是针对WZ油田油套管CO2腐蚀防护问题提出的,目的在于分析两个油田群的CO2腐蚀环境、腐蚀机理;明确特定腐蚀环境下油套管和井下作业工具的腐蚀规律;优化WZ油田群二期开发油套管防腐管材,为安全经济地二期开发两个油田群提供理论和技术依据。本论文采用室内实验结合理论分析的方法,主要研究了油套管腐蚀机理,建立了油套管温度压力分布计算方法,确定了目标油田油套管腐蚀环境温压范围,获取了油套管腐蚀规律,建立了三种钢材油套管腐蚀速率预测模型,开展了两个油田群防腐生产套管管材设计研究。研究结果表明,金属的二氧化碳腐蚀表面通常产生Fe CO3膜,致密Fe CO3膜在一定程度上可以降低金属腐蚀,稀疏松散膜促进碳钢局部腐蚀。温度、CO2分压、含水率、矿化度级腐蚀介质流速和钢材的热处理状态及其化学成分是影响CO2腐蚀的主要因素,1Cr和3Cr钢即使在0.4MPa静止环境下,最低二氧化碳腐蚀速率也达到0.64mm/a,远超过石油行业标准（0.076mm/a）,13Cr钢在2.0MPa二氧化碳分压环境下,低于110℃区间内的最大腐蚀速率为0.089mm/a,推荐采用13Cr管材。
陆凯[9]（2018）在《注CO2井环空腐蚀行为及油基环空保护液研究》文中指出工业生产过程中排放的温室气体CO2是影响全球气候变暖的主要因素。目前,减排的主要技术是 CCUS（Carbon Capture,Utilization and Storage）,即 CO2 捕获、封存及利用技术,其主要应用是CO2驱油提高采收率。然而,CO2驱油过程中,易造成密封失效等问题,致使注气井环空油套管面临严峻的腐蚀风险,管柱发生腐蚀穿孔和断裂风险增大,最终影响注气井的安全生产。因此现场迫切需要选用适当的环空保护液抑制环空腐蚀,以保证注气井井筒的完整性。为此,本文针对某油田注CO2井环空的腐蚀问题开展研究,主要内容包括以下几点:（1）利用静态高温高压釜模拟了超临界和非超临界CO2工况,对P110钢和N80钢在不同温度（30℃、60℃、90℃、120℃和 150℃）和不同 CO2分压（5MPa、8MPa、10MPa、15MPa和20MPa）时的腐蚀性能进行分析测试,采用扫描电镜（SEM）和能谱仪（EDS）对腐蚀产物膜进行微观表征分析,得出了两种钢的腐蚀规律,对比分析了不同工况下管材的腐蚀形貌特征。（2）基于对P110钢和N80钢在不同温度和不同CO2分压下的腐蚀结果,对比分析了两种钢在超临界和非超临界环境中的腐蚀形貌差异。在超临界环境中P110和N80钢表面的腐蚀产物颗粒更大,晶粒之间有更大的空隙,腐蚀产物膜更厚,比非超临界环境中的腐蚀更加严重。（3）通过复配实验对9种缓蚀剂进行了筛选,初步优选出配置油基环空保护液的基础油和缓蚀剂;利用电化学实验对配伍性好的缓蚀剂进行再次优选;并通过试管挂片失重腐蚀实验对油基环空保护液中各种活性组分进行协同性测试,对油基环空保护液进行了优化设计,研制了一种油基环空保护液配方。（4）利用高温高压釜模拟注气井环空超临界CO2环境,开展了油基环空保护液的防护效果评价实验,结果表明:在环空保护液中,碳钢的腐蚀速率能够控制在0.01mm/a左右,远低于油田腐蚀控制指标。本文研究成果为CO2注入井的环空保护提供了技术支撑。
崔兴[10]（2018）在《两种新型含Cr钢在CO2环境下的腐蚀行为研究》文中研究指明现代石油天然气工业的钻采过程伴随着大量的CO2,CO2溶于水形成碳酸以后对油套管钢和集输管线钢造成严重的CO2腐蚀。油套管钢中加入Cr元素可显着提高其抗CO2腐蚀能力,减少局部腐蚀发生。国内生产的天然合金钢（1Cr4Ni2P）和超级不锈结构钢（0Cr13Ni2P）具有强度高、成本低的特点,在油气田开发领域具有广阔的应用前景。但是目前对这两种新型含Cr钢的CO2腐蚀行为研究还很少。因此本文研究这两种含Cr钢在CO2环境下的腐蚀行为,为其在油气田开发领域的应用提供必要的理论基础。本文主要针对1Cr4Ni2P钢和0Cr13Ni2P钢,采用电化学测试技术研究了CO2环境下氯离子、温度和溶解氧等因素的影响,并分析了腐蚀过程机理,采用模拟工况腐蚀失重实验进行了几种同等级含Cr钢的耐蚀性能对比,借助XPS和SEM等检测手段,分析了腐蚀产物的成分结构和形貌。获得的主要结论如下:（1）1Cr4Ni2P钢在饱和CO2的NaCl溶液中产生活性溶解,阳极电化学阻抗谱由高频容抗弧和低频感抗弧组成,阴极电化学阻抗谱呈现双容抗弧特征,腐蚀过程受阴极反应控制,阴极反应为H2CO3和HCO3-的还原反应;随着温度的升高,1Cr4Ni2P钢的腐蚀速率、阳极和阴极反应速率均增大;随着溶液Cl-浓度的增大,1Cr4Ni2P钢的腐蚀速率和阳极反应速率均先增大后减小,阴极反应速率减小;溶解氧的加入不改变电化学阻抗谱特征,但其导致阴极发生吸氧反应,阳极和阴极反应速率显着提高。（2）在饱和CO2的NaCl溶液中,0Cr13Ni2P钢的动电位极化曲线均直接进入钝化区,电化学阻抗谱呈现双容抗弧特征;CO2的加入不改变电化学阻抗谱特征,增大腐蚀速率;随着Cl-浓度的增大,点蚀敏感性增大,腐蚀速率先增大后减小;随着温度的升高,点蚀敏感性增大,电化学阻抗谱特征不变,但电荷转移电阻先减小后增大,导致腐蚀速率先增大后减小。（3）0Cr13Ni2P钢在饱和CO2的NaCl溶液中形成n-p型半导体特征的钝化膜,钝化膜由Cr2O3和Fe2O3组成,随着成膜电位的升高和成膜时间的延长,钝化膜的施主密度和受主密度均减小,钝化膜稳定性提高,对基体的保护性能增加。（4）在模拟长庆油气110℃腐蚀环境条件下,1Cr4Ni2P钢耐蚀性能与国产3Cr-2相当,优于国产3Cr-1和进口3Cr;在模拟地层水中,0Cr13Ni2P钢的耐蚀性优于普通13Cr钢,与超级13Cr相当,在完井液中,0Cr13Ni2P钢的耐蚀性与普通13Cr相当,不及超级13Cr。
二、含Cr油套管钢CO_2腐蚀产物膜特征（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、含Cr油套管钢CO_2腐蚀产物膜特征（论文提纲范文）
（1）含Cr钢在粉砂-CO2环境中腐蚀机理研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 研究背景和意义 |
| 2.2 含Cr钢CO_2腐蚀机理及影响因素 |
| 2.2.1 含Cr钢概述 |
| 2.2.2 含Cr钢CO_2腐蚀机理 |
| 2.2.3 含Cr钢CO_2腐蚀影响因素 |
| 2.3 粉砂-CO_2环境下含Cr钢腐蚀研究进展 |
| 2.3.1 粉砂对碳钢腐蚀产物膜的影响 |
| 2.3.2 粉砂对含Cr钢腐蚀行为影响机制 |
| 2.3.3 含Cr钢在粉砂-CO_2环境中局部腐蚀行为研究 |
| 2.4 含Cr钢微观组织对腐蚀行为影响研究进展 |
| 2.4.1 显微组织对腐蚀行为的影响 |
| 2.4.2 析出相对腐蚀行为的影响 |
| 2.4.3 位错对腐蚀行为的影响 |
| 2.5 研究内容和目的 |
| 3 粉砂对1Cr钢在CO_2环境中腐蚀行为影响研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.2.1 实验材料和溶液 |
| 3.2.2 浸泡实验 |
| 3.2.3 电化学测试 |
| 3.3 实验结果与分析 |
| 3.3.1 粉砂对1Cr钢电化学特性影响 |
| 3.3.2 粉砂对腐蚀产物膜演化作用 |
| 3.3.3 腐蚀产物膜物质组成 |
| 3.3.4 腐蚀速率 |
| 3.4 粉砂对1Cr钢腐蚀行为影响机理 |
| 3.5 小结 |
| 4 粉砂与pH对1Cr钢在CO_2环境中腐蚀产物膜形成与点蚀行为影响研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.2.1 实验材料和溶液 |
| 4.2.2 电化学测试 |
| 4.2.3 腐蚀产物膜分析 |
| 4.3 实验结果与分析 |
| 4.3.1 粉砂和pH对电化学行为的影响 |
| 4.3.2 粉砂和pH对产物膜微观形貌的影响 |
| 4.3.3 表面特征 |
| 4.3.4 腐蚀产物膜组成 |
| 4.4 1Cr钢在不同环境下耐蚀机理分析 |
| 4.4.1 粉砂对1Cr钢腐蚀产物膜结构的影响 |
| 4.4.2 pH对1Cr钢腐蚀产物膜保护性的影响 |
| 4.5 小结 |
| 5 转速对3Cr钢在粉砂-CO_2环境中腐蚀行为影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.2.1 实验材料和溶液 |
| 5.2.2 浸泡实验 |
| 5.2.3 电化学测试 |
| 5.3 实验结果与分析 |
| 5.3.1 微观组织 |
| 5.3.2 腐蚀产物膜在不同转速下的电化学特性 |
| 5.3.3 腐蚀产物膜物质组成 |
| 5.3.4 腐蚀产物膜微观形貌 |
| 5.3.5 表面2D与3D形貌 |
| 5.4 转速对3Cr钢腐蚀作用机制 |
| 5.5 小结 |
| 6 不同Cr含量对含Cr钢在粉砂-CO_2环境中腐蚀行为影响研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验方法 |
| 6.2.1 实验材料和溶液 |
| 6.2.2 浸泡实验和电化学测试 |
| 6.2.3 微观结构表征 |
| 6.3 实验结果与分析 |
| 6.3.1 微观组织演变特征 |
| 6.3.2 电化学结果分析 |
| 6.3.3 表面3-D和微观形貌 |
| 6.3.4 腐蚀产物膜物质组成 |
| 6.4 含Cr钢在粉砂-CO_2环境中的腐蚀机理 |
| 6.4.1 析出相和位错对含Cr钢腐蚀行为的影响 |
| 6.4.2 基于Fe_3C和Cr含量的含Cr钢的耐蚀机理 |
| 6.5 小结 |
| 7 结论 |
| 主要创新点 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（2）CO2腐蚀产物膜的研究进展（论文提纲范文）
| 1 CO2腐蚀产物膜结构与组成 |
| 2 CO2腐蚀产物膜的生长过程 |
| 3 CO2腐蚀产物膜的电化学性质 |
| 4 CO2腐蚀产物膜的力学性质 |
| 5 总结与展望 |
（3）2507超级双相不锈钢在超高温井下环境的抗腐蚀性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及目的 |
| 1.2 2507 超级双相不锈钢概述 |
| 1.3 2507 超级双相不锈钢腐蚀失效形式 |
| 1.3.1 均匀腐蚀 |
| 1.3.2 点蚀 |
| 1.3.3 应力腐蚀开裂 |
| 1.4 2507 超级双相不锈钢研究现状 |
| 1.5 2507 超级双相不锈钢应用 |
| 1.6 课题的研究内容、技术路线和创新点 |
| 1.6.1 研究内容 |
| 1.6.2 技术路线 |
| 1.6.3 创新点 |
| 第二章 试验的材料及方法 |
| 2.1 试验的材料及条件 |
| 2.1.1 试验材料及显微组织 |
| 2.1.2 试验材料理化性能参数 |
| 2.2 试样的制备 |
| 2.3 失重法 |
| 2.3.1 试验条件及步骤 |
| 2.3.2 腐蚀速率评定标准 |
| 2.4 电化学测试分析 |
| 2.5 应力腐蚀试验 |
| 第三章 2507 双相不锈钢在独立地层水CO2 环境的耐蚀性研究 |
| 3.1 腐蚀失重试验 |
| 3.1.1 均匀腐蚀速率 |
| 3.1.2 表面形貌特征 |
| 3.2 腐蚀产物成分分析 |
| 3.3 电化学分析 |
| 3.4 抗SCC性能 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 2507 双相不锈钢在完井液环境的腐蚀行为研究 |
| 4.1 腐蚀失重试验 |
| 4.1.1 均匀腐蚀速率 |
| 4.1.2 表面形貌特征 |
| 4.2 腐蚀产物成分分析 |
| 4.3 讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 2507 双相不锈钢在酸化全程腐蚀环境的性能研究 |
| 5.1 腐蚀失重试验 |
| 5.1.1 均匀腐蚀速率 |
| 5.1.2 表面形貌特征 |
| 5.2 腐蚀产物成分分析 |
| 5.3 独立鲜酸试验 |
| 5.3.1 均匀腐蚀速率 |
| 5.3.2 电化学分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
（4）介质条件对X65管线钢及其焊接接头CO2腐蚀的影响（论文提纲范文）
| 1试验 |
| 1.1试验材料与试样制备 |
| 1.2试验溶液 |
| 1.3电化学测试 |
| 1.4显微组织及腐蚀形貌观察 |
| 2结果与分析 |
| 2.1显微组织 |
| 2.2开路电位及腐蚀速率 |
| 2.2.1X65管线钢 |
| 2.2.2焊接接头 |
| 2.3腐蚀形貌 |
| 2.4讨论 |
| 2.4.1溶液pH的影响 |
| 2.4.2焊接接头不同区域的影响 |
| 3结论 |
（5）含Cr低合金钢的CO2腐蚀产物膜形成及机理研究进展（论文提纲范文）
| 1 腐蚀产物膜形成机理 |
| 1.1 CO2腐蚀机理 |
| 1.2 含Cr低合金钢耐蚀性机理 |
| 2 形成腐蚀产物膜的影响因素 |
| 2.1 Cr含量的影响 |
| 2.2 温度的影响 |
| 2.3 CO2分压的影响 |
| 2.4 pH值的影响 |
| 2.5 腐蚀时间的影响 |
| 2.6 Cl-的影响 |
| 2.7 流速 |
| 2.8 微生物 |
| 3 腐蚀产物膜的结构与组分 |
| 4 缓蚀剂防腐 |
| 5 展望 |
（6）3Cr-N80钢在CO2注采环境中的腐蚀行为及适用性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 CO_2腐蚀的机理及含Cr钢的耐蚀机理 |
| 1.3 Cr含量对钢材CO_2腐蚀的影响 |
| 1.4 碳钢及低Cr钢 CO_2腐蚀产物膜的形成及结构演变 |
| 1.5 腐蚀产物膜的影响因素 |
| 1.6 气相(湿气)环境中的CO_2腐蚀 |
| 1.7 本课题的研究目标及研究内容 |
| 第二章 3Cr-N80 钢在CO_2注采条件下的腐蚀行为及腐蚀产物膜演变规律 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料及方法 |
| 2.3 3Cr-N80 钢的实验结果及分析 |
| 2.4 N80 钢的实验结果及分析 |
| 2.5 3Cr-N80 钢腐蚀速率随时间变化的曲线拟合 |
| 2.6 小结 |
| 第三章 3Cr-N80 钢在不同水气交替环境中的腐蚀行为及腐蚀产物膜演变规律 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料及方法 |
| 3.3 实验结果及分析 |
| 3.4 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（7）拉应力作用下P110SS钢CO2腐蚀产物膜结构和电化学性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究目的与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 应力作用下的腐蚀行为 |
| 1.2.2 钢材在CO_2环境中的腐蚀 |
| 1.2.3 FeCO_3腐蚀产物膜形成机理 |
| 1.2.4 外加应力对金属腐蚀行为的影响 |
| 1.2.5 外加应力对腐蚀产物膜的影响 |
| 1.3 本文的研究方案 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第2章 实验材料与应力加载方式 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 P110SS钢的理化性能 |
| 2.2.1 化学成分 |
| 2.2.2 金相组织 |
| 2.3 P110SS钢的拉伸力学性能 |
| 2.4 应力加载方式 |
| 2.4.1 四点弯曲应力加载原理 |
| 2.4.2 四点弯曲应力加载方式的应用 |
| 2.4.3 P110SS钢加载应力的选取 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 拉应力对腐蚀产物膜形成的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验材料与环境 |
| 3.2.2 电化学测试方法 |
| 3.2.3 表面分析方法 |
| 3.3 拉应力作用对P110SS钢表面电化学活性的影响 |
| 3.3.1 EIS图谱 |
| 3.3.2 动电位极化曲线 |
| 3.4 拉应力对CO_2腐蚀产物膜形成的影响 |
| 3.4.1 拉应力对腐蚀产物膜形成时微观形貌的影响 |
| 3.4.2 拉应力对腐蚀产物膜形成时物相组成的影响 |
| 3.4.3 拉应力对腐蚀产物膜形成时电化学阻抗谱的影响 |
| 3.4.4 拉应力对腐蚀产物膜形成时极化曲线的影响 |
| 3.5 讨论 |
| 3.5.1 CO_2腐蚀产物膜晶粒形核生长理论 |
| 3.5.2 拉应力作用对腐蚀产物膜形成的影响机理 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 拉应力作用下溶液对腐蚀产物膜的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验材料 |
| 4.2.2 实验过程 |
| 4.2.3 测试方法 |
| 4.3 溶液对CO_2腐蚀产物膜的影响 |
| 4.3.1 CaCl_2溶液对腐蚀产物膜的影响 |
| 4.3.2 MgCl_2溶液对腐蚀产物膜的影响 |
| 4.3.3 Na_2SO_4溶液对腐蚀产物膜的影响 |
| 4.3.4 NaHCO_3溶液对腐蚀产物膜的影响 |
| 4.4 讨论 |
| 4.4.1 空白组对照实验 |
| 4.4.2 实验结果讨论 |
| 4.4.3 拉应力和溶液的作用机理 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文及科研成果 |
（8）WZ油田油套管CO2腐蚀规律研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 1.5 论文完成的主要工作量 |
| 第2章 WZ油田油套管CO_2腐蚀特征研究 |
| 2.1 二氧化碳腐蚀机理 |
| 2.2 WZ油田腐蚀环境 |
| 2.3 WZ油田腐蚀情况 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 WZ油田油套管温度压力分布研究 |
| 3.1 温度场物理模型 |
| 3.2 温度场数学模型 |
| 3.2.1 模型假设 |
| 3.2.2 坐标系 |
| 3.2.3 气液两相流控制方程 |
| 3.3 离散格式温度场控制方程 |
| 3.4 压力场模型 |
| 3.4.1 瞬时压力梯度 |
| 3.4.2 重位压力梯度 |
| 3.4.3 加速压力梯度 |
| 3.4.4 摩阻压力梯度 |
| 3.5 换热介质热物性 |
| 3.5.1 原油热物性 |
| 3.5.2 天然气热物性 |
| 3.6 WZ2 油田群温压场计算 |
| 3.7 WZ4N油田群温压场计算 |
| 第4章 油套管二氧化碳腐蚀规律研究 |
| 4.1 实验材料 |
| 4.2 实验方案 |
| 4.3 实验方法 |
| 4.3.1 实验仪器与药品 |
| 4.3.2 实验步骤 |
| 4.3.3 腐蚀速率计算 |
| 4.4 实验结果 |
| 4.4.1 腐蚀电位分析 |
| 4.4.2 温度对Cr钢腐蚀规律的影响 |
| 4.4.3 CO_2分压对Cr钢腐蚀的影响 |
| 4.4.4 腐蚀介质流速对Cr钢腐蚀的影响 |
| 4.5 CO_2腐蚀预测模型 |
| 4.5.1 1Cr管材CO_2腐蚀预测模型 |
| 4.5.2 3Cr管材CO_2腐蚀预测模型 |
| 4.5.3 13Cr管材CO_2腐蚀预测模型 |
| 4.6 Cr钢腐蚀速率预测 |
| 4.6.1 1Cr腐蚀速率预测 |
| 4.6.2 3Cr腐蚀速率预测 |
| 4.6.3 13Cr腐蚀速率预测 |
| 4.7 小结 |
| 第5章 WZ油田生产套管管材设计 |
| 5.1 WZ2 油田群生产套管管材设计 |
| 5.1.1 生产套管鞋处管材腐蚀速率分析 |
| 5.1.2 泵挂处管材腐蚀速率分析 |
| 5.1.3 井口处管材腐蚀速率分析 |
| 5.1.4 1000 米处管材腐蚀速率分析 |
| 5.2 WZ4N油田群生产套管管材设计 |
| 5.2.1 生产套管鞋处管材腐蚀速率分析 |
| 5.2.2 泵挂处管材腐蚀速率分析 |
| 5.2.3 井口处管材腐蚀速率分析 |
| 5.2.4 1000 米井深处管材腐蚀速率分析 |
| 5.3 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间获得的学术成果 |
| 致谢 |
（9）注CO2井环空腐蚀行为及油基环空保护液研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究目的和意义 |
| 1.2 国内外研究概况 |
| 1.2.1 CO_2腐蚀的影响因素研究概况 |
| 1.2.2 环空腐蚀的防护技术研究概况 |
| 1.3 论文研究的主要内容和技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第2章 模拟工况下注CO_2井环空腐蚀实验研究 |
| 2.1 实验方法 |
| 2.1.1 实验材料和药剂 |
| 2.1.2 实验设备 |
| 2.1.3 实验条件 |
| 2.1.4 实验方案 |
| 2.2 腐蚀速率测试结果 |
| 2.2.1 不同温度下腐蚀速率实验 |
| 2.2.2 不同CO_2分压下腐蚀速率实验 |
| 2.3 实验结果讨论 |
| 2.3.1 温度对腐蚀速率的影响 |
| 2.3.2 压力对腐蚀速率的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 油基环空保护液配方实验 |
| 3.1 油基环空保护液添加剂筛选评价及其协同性测试 |
| 3.1.1 基础油筛选 |
| 3.1.2 缓蚀剂筛选 |
| 3.1.3 乳化剂筛选 |
| 3.2 油基环空保护液室内评价实验 |
| 3.3 油基环空保护液理化性能评价 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 油基环空保护液防护效果评价 |
| 4.1 实验条件 |
| 4.2 实验结果与分析 |
| 4.2.1 温度为60℃条件下油套管材质的腐蚀测试结果 |
| 4.2.2 温度为90℃条件下油套管材质的腐蚀测试结果 |
| 4.2.3 温度为120℃条件下油套管材质的腐蚀测试结果 |
| 4.2.4 分析讨论 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 结论 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间取得的学术成果 |
| 参考文献 |
（10）两种新型含Cr钢在CO2环境下的腐蚀行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 CO_2腐蚀研究现状 |
| 1.2.1 CO_2腐蚀机理 |
| 1.2.2 CO_2腐蚀影响因素 |
| 1.2.3 CO_2腐蚀产物膜的研究 |
| 1.2.4 CO_2腐蚀的类型 |
| 1.3 抗CO_2腐蚀油井管的发展 |
| 1.3.1 国内外抗CO_2腐蚀油井管的发展及应用 |
| 1.3.2 郑州永通特钢两种新型含Cr钢的开发及应用前景 |
| 1.4 电化学测试技术 |
| 1.4.1 电化学阻抗谱技术 |
| 1.4.2 极化曲线测试方法 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 2 试验材料和方法 |
| 2.1 试验材料的化学成分 |
| 2.2 电化学测试方法 |
| 2.2.1 试样的制备 |
| 2.2.2 试验介质与环境 |
| 2.2.3 电化学测试过程 |
| 2.3 高温高压腐蚀失重试验 |
| 2.3.1 试验设备 |
| 2.3.2 试验介质与环境 |
| 2.3.3 高温高压腐蚀失重试验方法 |
| 3 1Cr4Ni2P钢在CO_2环境中的腐蚀行为研究 |
| 3.1 温度对1Cr4Ni2P钢CO_2腐蚀电极过程的影响 |
| 3.1.1 温度对1Cr4Ni2P钢动电位极化的影响 |
| 3.1.2 温度对1Cr4Ni2P钢阳极过程的影响 |
| 3.1.3 温度对1Cr4Ni2P钢阴极过程的影响 |
| 3.2 Cl-对1Cr4Ni2P钢CO_2腐蚀电极过程的影响 |
| 3.2.1 Cl-对1Cr4Ni2P钢动电位极化的影响 |
| 3.2.2 Cl-对1Cr4Ni2P钢阳极过程的影响 |
| 3.2.3 Cl-对1Cr4Ni2P钢阴极过程的影响 |
| 3.3 溶解氧对1Cr4Ni2P钢CO_2腐蚀电极过程的影响 |
| 3.3.1 溶解氧对1Cr4Ni2P钢动电位极化的影响 |
| 3.3.2 溶解氧对1Cr4Ni2P钢阳极过程的影响 |
| 3.3.3 溶解氧对1Cr4Ni2P钢阴极过程的影响 |
| 3.4 阳极过程和阴极过程反应机理 |
| 3.5 1Cr4Ni2P钢与其他三种含3Cr钢耐腐性能比较 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 0Cr13Ni2P钢在CO_2环境中的腐蚀行为研究 |
| 4.1 CO_2对0Cr13Ni2P钢CO_2腐蚀电化学腐蚀行为的影响 |
| 4.2 Cl-浓度对0Cr13Ni2P钢CO_2腐蚀电化学行为的影响 |
| 4.3 温度对0Cr13Ni2P钢CO_2腐蚀电化学行为的影响 |
| 4.4 0Cr13Ni2P钢在CO_2环境下的钝化膜性能研究 |
| 4.4.1 成膜电位对钝化膜性能的影响 |
| 4.4.2 成膜时间对钝化膜性能的影响 |
| 4.4.3 钝化膜的XPS分析 |
| 4.5 0Cr13Ni2P钢与普通13Cr和超级13Cr的耐腐蚀性能比较 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录硕士研究生学习阶段发表论文 |
四、含Cr油套管钢CO_2腐蚀产物膜特征（论文参考文献）
- [1]含Cr钢在粉砂-CO2环境中腐蚀机理研究[D]. 赵永刚. 北京科技大学, 2021(08)
- [2]CO2腐蚀产物膜的研究进展[J]. 白海涛,杨敏,董小卫,马云,王瑞. 中国腐蚀与防护学报, 2020(04)
- [3]2507超级双相不锈钢在超高温井下环境的抗腐蚀性能[D]. 杜航波. 西安石油大学, 2020(12)
- [4]介质条件对X65管线钢及其焊接接头CO2腐蚀的影响[J]. 杨壮春,蔡伊扬,朱烨森,黄一,王晓娜. 腐蚀与防护, 2019(10)
- [5]含Cr低合金钢的CO2腐蚀产物膜形成及机理研究进展[J]. 杜明,朱世东,张骁勇,李金灵,宋少华. 腐蚀科学与防护技术, 2019(03)
- [6]3Cr-N80钢在CO2注采环境中的腐蚀行为及适用性研究[D]. 韩丹丹. 中国石油大学(华东), 2019(09)
- [7]拉应力作用下P110SS钢CO2腐蚀产物膜结构和电化学性能的研究[D]. 景阳钟. 西南石油大学, 2019(06)
- [8]WZ油田油套管CO2腐蚀规律研究[D]. 王鹏. 中国石油大学(华东), 2018(09)
- [9]注CO2井环空腐蚀行为及油基环空保护液研究[D]. 陆凯. 西南石油大学, 2018(02)
- [10]两种新型含Cr钢在CO2环境下的腐蚀行为研究[D]. 崔兴. 西安建筑科技大学, 2018(06)