摘要：压裂过程中,高速含砂流体引起的冲蚀-腐蚀协同作用是引起油管、井下工具等设备失效的重要原因之一.利用自行研制的喷射式冲蚀试验装置,以质量分数3.5％的NaCl含砂液、固两相流体模拟加砂压裂液,采用失质量法研究了压裂排量对超级13Cr油管材料的冲刷磨损和腐蚀交互作用.研究结果表明,在质量分数3.5％的NaCl含砂流体中,超级13Cr油管用钢冲刷和腐蚀交互作用可以分为冲刷加速腐蚀和腐蚀加速冲刷磨损2部分.以φ114.3 mm ×6.88 mm油管压裂为例,在液体排量超过2.65 m3/min时,因为冲蚀加速腐蚀和腐蚀加速冲蚀产生的交互作用都明显增大,导致总的冲蚀速率急剧上升;继续增加排量,交互作用开始由冲刷磨损主导,而冲刷加速腐蚀部分产生的交互作用降低.研究结果可为预防油气田压裂过程超级13Cr油管冲蚀提供参考.

关键词：超级13cr钢 压裂过程 液固两相流体 冲蚀 腐蚀 

单位：中国石油塔里木油田分公司 西安石油大学机械工程学院