L80 13CR石油套管和超級(jí)13cr在金屬里雖然屬于合金管，可是準(zhǔn)確來說是根據(jù)API 5CT標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范生產(chǎn)，并根據(jù)石油協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)里的化學(xué)分析和力學(xué)性能來規(guī)范13cr生產(chǎn)的不銹鋼無縫管。

L80-13cr石油套管鋼管CO2腐蝕性能分析

二氧化碳腐蝕在石油開采中普遍存在，石油套管常直接遭遇嚴(yán)重腐蝕，對(duì)于溫度壓力的CO2腐蝕，普通的碳鋼或者低碳合金鋼就能基本滿足腐蝕要求，如常用的N80 P110 J55。隨著石油開采的深度加大，油套管所處的溫度壓力越高，腐蝕環(huán)境越來越苛刻，普通管材不能達(dá)到腐蝕性能要求，對(duì)此油田采用高級(jí)耐腐蝕鋼管，如 316L不銹鋼、304L不銹鋼。奧氏體不銹鋼等普通不銹鋼，甚至還采用 HP13CR(超級(jí)13cr)、18cr、22cr、 25cr等雙相不銹鋼和 SAF2205等高級(jí)不銹鋼，這些鋼雖然有很好的耐腐蝕性能，但其成本卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通油套管鋼，顯著影響石油開采的經(jīng)濟(jì)效益

研究表明，普通13cr鋼的耐腐蝕性和價(jià)格均介于普通碳鋼和高級(jí)耐腐蝕鋼質(zhì)檢，因此對(duì)于溫度和壓力較高的油套管腐蝕環(huán)境，研究13cr鋼的CO2腐蝕問題就顯得必要。

目前13Cr系馬氏體不銹鋼在國(guó)內(nèi)已基本實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化，部分替了進(jìn)口產(chǎn)品。由于雙相不銹鋼和鎳基合金的合金元素含量較大、制造成本較高，中國(guó)鋼管企業(yè)可在普通13Cr的現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)積累基礎(chǔ)上，通過實(shí)驗(yàn)室的合金化研究，不斷改進(jìn)冶煉、軋管和熱處理工藝技術(shù)，開發(fā)出具有優(yōu)異綜合性能的高鉻馬氏體不銹鋼油套管。

其實(shí)物性能高于API L80-13Cr，適用牙含高CO2、不含H2S的井下環(huán)境使用，已在中石化華東分公司下井成功。此外，為了滿足含有CO2、H2S和Cl-的更嚴(yán)苛高溫環(huán)境，天津鋼管還開發(fā)了具有良好耐蝕性、且強(qiáng)度更高的超級(jí)13Cr馬氏體不銹鋼油套管即TP-HP-13Cr和TP-SUP-13Cr

在含有二氧化碳的油氣田開發(fā)中，含鉻的不銹鋼表現(xiàn)出優(yōu)良的抗腐蝕性能，隨鉻含量增大，合金的腐蝕速率降低。一般含鉻量達(dá)到12%時(shí)，其耐蝕性已經(jīng)非常好，但有氯化物存在的情況下，會(huì)發(fā)生點(diǎn)蝕和間隙腐蝕

（1）目前13Cr鋼在國(guó)內(nèi)已基本實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化，但在實(shí)際應(yīng)用過程中還存在許多不足或缺陷，國(guó)內(nèi)制造商或研發(fā)機(jī)構(gòu)應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)管材成分和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)工藝優(yōu)化等。

（2）由于國(guó)內(nèi)對(duì)13Cr不銹鋼的腐蝕行為研究還比較少，且零碎分散，應(yīng)用目的單一。所以，應(yīng)開展面系統(tǒng)的研究，如腐蝕類型bao括常溫均勻腐蝕、高溫高壓腐蝕、幾種典型局部腐蝕等，腐蝕介質(zhì)應(yīng)有水溶液、含CO2油氣井地層水、含H2S地層水、油田注水、酸化體系等，腐蝕性組分應(yīng)有CO2、CO2/H2S、O2/H2O、各種加入緩蝕劑的強(qiáng)（混）酸等。

（3）目前對(duì)13Cr鋼腐蝕機(jī)理的研究還不夠，還有許多工作可做，如不同腐蝕環(huán)下的均勻腐蝕和局部腐蝕的機(jī)理、腐蝕產(chǎn)物膜的防護(hù)機(jī)制和不同條件下發(fā)生點(diǎn)蝕臨界條件等。

（3）（4）對(duì)碳鋼或低合金鋼的阻垢性能良好