L80 13CR石油套管和超級13cr在金屬里雖然屬于合金管,可是準確來說是根據API 5CT標準規范生產,并根據石油協會標準里的化學分析和力學性能來規范13cr生產的不銹鋼無縫管。
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重腐蝕,對于溫度壓力的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,腐蝕環境越來越苛刻,普通管材不能達到腐蝕性能要求,對此油田采用高級耐腐蝕鋼管,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13cr)、18cr、22cr、 25cr等雙相不銹鋼和 SAF2205等高級不銹鋼,這些鋼雖然有很好的耐腐蝕性能,但其成本卻遠遠高于普通油套管鋼,顯著影響石油開采的經濟效益
研究表明,普通13cr鋼的耐腐蝕性和價格均介于普通碳鋼和高級耐腐蝕鋼質檢,因此對于溫度和壓力較高的油套管腐蝕環境,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內已基本實現了國產化,部分替了進口產品。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,中國鋼管企業可在普通13Cr的現有經驗和技術積累基礎上,通過實驗室的合金化研究,不斷改進冶煉、軋管和熱處理工藝技術,開發出具有優異綜合性能的高鉻馬氏體不銹鋼油套管。
其實物性能高于API L80-13Cr,適用牙含高CO2、不含H2S的井下環境使用,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-的更嚴苛高溫環境,天津鋼管還開發了具有良好耐蝕性、且強度更高的超級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中,含鉻的不銹鋼表現出優良的抗腐蝕性能,隨鉻含量增大,合金的腐蝕速率降低。一般含鉻量達到12%時,其耐蝕性已經非常好,但有氯化物存在的情況下,會發生點蝕和間隙腐蝕

(1)目前13Cr鋼在國內已基本實現了國產化,但在實際應用過程中還存在許多不足或缺陷,國內制造商或研發機構應進一步加強管材成分和結構設計、生產工藝優化等。
(2)由于國內對13Cr不銹鋼的腐蝕行為研究還比較少,且零碎分散,應用目的單一。所以,應開展面系統的研究,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,腐蝕介質應有水溶液、含CO2油氣井地層水、含H2S地層水、油田注水、酸化體系等,腐蝕性組分應有CO2、CO2/H2S、O2/H2O、各種加入緩蝕劑的強(混)酸等。
(3)目前對13Cr鋼腐蝕機理的研究還不夠,還有許多工作可做,如不同腐蝕環下的均勻腐蝕和局部腐蝕的機理、腐蝕產物膜的防護機制和不同條件下發生點蝕臨界條件等。
(3)(4)對碳鋼或低合金鋼的阻垢性能良好



