Page 108 - 机械工程材料2024年第十一期

张立原，等：阻垢剂和CO 2 对J55钢在油田模拟采出水中腐蚀行为的影响

试样也出现了高频容抗弧与低频容抗弧，且两段容 MANSHAD A，et al. A dynamic method for
抗弧的响应均比不含阻垢剂和CO 2 条件下的频率更 experimental assessment of scale inhibitor efficiency in
高，这归因于此条件下形成的产物膜会改变双电层 oil recovery process by water flooding［J］. Petroleum，
2019，5（3）：303-314.
电容，致使其对频率的响应发生变化；在只含阻垢剂
［6］ RUAN G D，KAN A T，TOMSON M B，et al. Facile

条件下，试样出现单一的容抗弧，但具有最大的阻抗
one-pot synthesis of metal-phosphonate colloidal scale
模值，表明此条件下试样的腐蚀速率较小；在同时含
inhibitor：Synthesis and laboratory evaluation［J］. Fuel，
CO 2 和阻垢剂条件下，试样存在高频容抗弧与低频 2020，282：118855.
容抗弧两个时间常数，并出现Warburg阻抗，说明此 ［7］ GAO S J，DAI C，WANG X，et al. High return

过程中扩散过程会影响试样的腐蚀。 performance of calcium phosphonate （Ca-DTPMP）
colloidal inhibitors for squeeze treatment in shale
3 结 论
formations［J］. Frontiers in Materials，2020，7：285.
（1）在只含CO 2 不含阻垢剂条件下，J55 钢在 ［8］ LIU Y，DAI Z Y，KAN A T，et al. Investigation of

模拟采出水中的均匀腐蚀速率相比于不含阻垢剂 sorptive interaction between phosphonate inhibitor and
barium sulfate for oilfield scale control［J］. Journal of
和CO 2 条件下增加，最大点蚀速率降低，表面产物
Petroleum Science and Engineering，2022，208：109425.
具有双层结构，外层呈棉球状，内层较厚，表面有

［9］ ISHTIAQ U，MUHSAN A S，ROZALI A S，et al.
CaMg（CO 3 ） 2 结垢物附着。
Graphene oxide/carbon nanotubes nanocoating for
（2） 在只含阻垢剂不含CO 2 条件下，J55钢的均 improved scale inhibitor adsorption ability onto rock
匀腐蚀速率和最大点蚀速率均最低，其表面光滑，产 formation［J］. Journal of Petroleum Exploration and
物较少，此时阻垢剂对基体具有保护作用。 Production Technology，2020，10（1）：149-157.
（ ３ ）同时含有阻垢剂和CO 2 条件下，J55 钢的 ［10］ 郝玉， 陈证旭. 阻垢剂作用机理介绍及应用前景［J］. 化

均匀腐蚀速率最高，最大点蚀速率较不含阻垢剂和 学工程师，2020，34（11）：58-61.
CO 2 条件下有所降低，表面产物疏松、裂纹多，只含 HAO Y，CHEN Z X. Mechanism of scale inhibitor and
its application prospect［J］. Chemical Engineer，2020，34
有少量CaCO 3 。在含CO 2 条件下，阻垢剂会抑制结
（11）：58-61.
垢过程，改变腐蚀产物和结垢物结构，失去对基体的

［11］ LI S L，QU Q，LI L，et al. Bacillus cereus s-EPS as
保护作用。
a dual bio-functional corrosion and scale inhibitor in
artificial seawater［J］. Water Research，2019，166：
参考文献：
115094.

［1］ LIU X M，JING J J，FU Q，et al. Aminoethanesulfonic ［12］ GALLEGO M，SAN ROMÁN J，BIANCHI G L，et al.
acid-based blends for inhibition of J55 steel corrosion in Influence of fluid flow in microbiological corrosion
simulated oilfield pickling fluid［J］. International Journal failures in oil field injector well tubing［J］. Engineering
of Electrochemical Science，2019，14（9）：8819-8835. Failure Analysis，2021，128：105603.

［2］ SINGH A，TALHA M，XU X H，et al. Heterocyclic ［13］ HOU B S，ZHANG Q H，LI Y Y，et al. Influence of

corrosion inhibitors for J55 steel in a sweet corrosive corrosion products on the inhibition effect of pyrimidine
medium［J］. ACS Omega，2017，2（11）：8177-8186. derivative for the corrosion of carbon steel under
［3］ IROHA N B，DUEKE-EZE C U，JAMES A O，et al. supercritical CO 2 conditions［J］. Corrosion Science，2020，

Newly synthesized N- （5-nitro-2-hydroxybenzylidene） 166：108442.

pyridine-4-amine as a high-potential inhibitor for pipeline ［14］ HUA Y，MOHAMMED S，BARKER R，et al.
steel corrosion in hydrochloric acid medium［J］. Egyptian Comparisons of corrosion behaviour for X65 and low Cr
Journal of Petroleum，2021，30（2）：55-61. steels in high pressure CO 2 -saturated brine［J］. Journal

［4］ LI J K，SUN C，SHUANG S，et al. Investigation on of Materials Science & Technology，2020，41：21-32.
the flow-induced corrosion and degradation behavior of ［15］ 李金灵，朱世东，屈撑囤，等. J55油套管钢腐蚀影响因

underground J55 pipe in a water production well in the 素研究［J］. 腐蚀科学与防护技术，2014，26（1）：60-64.
Athabasca oil sands reservoir［J］. Journal of Petroleum LI J L，ZHU S D，QU C D，et al. Research on factors
Science and Engineering，2019，182：106325. influencing corrosion of J55 oil casing steel［J］. Corrosion

［5］ AZIZI J，SHADIZADEH S R，KHAKSAR Science and Protection Technology，2014，26（1）：60-
100