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第1章 绪论1

1.1 油气工业的腐蚀现状与腐蚀控制的重要性1

1.2 油气田系统腐蚀与控制的特点7

1.2.1 油气田系统腐蚀的复杂性7

1.2.2 油气田系统腐蚀形式的多样性9

1.2.3 油气田腐蚀及其控制是一个系统工程20

1.3 油气田的腐蚀因素21

1.3.1 溶解氧腐蚀21

1.3.2 二氧化碳腐蚀23

1.3.3 硫化氢腐蚀23

1.3.4 细菌腐蚀24

1.4 油气田设备腐蚀速率指标26

1.5 我国主要油气田的分布及腐蚀特征28

1.5.1 大庆油田28

1.5.2 胜利油田29

1.5.3 辽河油田30

1.5.4 克拉玛依油田31

1.5.5 西南油气田32

1.5.6 华北油田33

1.5.7 大港油田33

1.5.8 中原油田34

1.5.9 吉林油田35

1.5.10 河南油田35

1.5.11 长庆油田36

1.5.12 江汉油田37

1.5.13 江苏油田37

1.5.14 塔里木油田38

1.5.15 吐哈油田39

1.5.16 塔河油田39

1.5.17 玉门油田41

1.5.18 青海油田42

1.5.19 海洋油气田42

参考文献43

第2章 油气田CO2腐蚀45

2.1 CO2的一般性质45

2.2 油气田CO2的来源45

2.3 油气田CO2腐蚀危害、研究历史及评价46

2.4 油气田CO2腐蚀机理48

2.4.1 CO2全面腐蚀机理48

2.4.2 CO2局部腐蚀机理50

2.5 影响CO2腐蚀的因素53

2.5.1 温度的影响53

2.5.2 CO2分压的影响56

2.5.3 介质流速的影响58

2.5.4 腐蚀产物膜的影响62

2.5.5 pH的影响64

2.5.6 Cl-的影响65

2.5.7 细菌的影响66

2.5.8 H2S的影响69

2.5.9 氧含量的影响70

2.5.10 合金元素的影响70

2.5.11 结垢的影响71

2.5.12 其他影响因素72

参考文献72

第3章 油气田H2S腐蚀77

3.1 油气田中H2S的来源、分布及性质77

3.1.1 油气田中H2S的来源及分布77

3.1.2 H2S的一般性质79

3.2 H2S监测与人身安全防护81

3.3 H2S腐蚀物理化学机理82

3.3.1 阳极反应机理82

3.3.2 阴极反应机理84

3.3.3 氢脆机理85

3.4 油气腐蚀性判据92

3.5 H2S腐蚀的影响因素94

3.5.1 天然气中含水的影响94

3.5.2 H2S浓度（分压）的影响94

3.5.3 温度的影响96

3.5.4 pH的影响97

3.5.5 腐蚀时间的影响99

3.5.6 流速的影响99

3.5.7 Cl-的影响99

3.5.8 冶金因素的影响100

3.6 H2S/CO2共存的腐蚀行为100

3.7 H2S/CO2共存条件下的腐蚀判据102

参考文献103

第4章 油气田CO2腐蚀预测模型106

4.1 腐蚀预测模型的来源106

4.1.1 SHELL模型106

4.1.2 Tulsa模型106

4.1.3 CORMED模型107

4.1.4 LIPUCOR模型107

4.1.5 Norsok模型108

4.1.6 PredictTM模型108

4.1.7 Ohio模型109

4.1.8 Cassandra模型109

4.1.9 Hydrocor模型109

4.1.10 SweetCor模型110

4.1.11 CNPC模型110

4.2 影响腐蚀预测模型的主要因素111

4.3 SHELL模型114

4.3.1 SHELL95半经验模型原理114

4.3.2 数据拟合方法116

4.3.3 预测结果的相关性116

4.4 模型的局限性123

参考文献123

第5章 油气田系统腐蚀监／检测126

5.1 概述126

5.1.1 油气田系统腐蚀监／检测的必要性126

5.1.2 腐蚀监／检测方法分类128

5.1.3 腐蚀监／检测研究机构130

5.2 挂片失重法132

5.2.1 挂片失重法原理132

5.2.2 油气田管道腐蚀在线挂片监测133

5.2.3 油气井腐蚀在线监／检测挂片技术134

5.3 电阻探针法140

5.3.1 基本原理140

5.3.2 电阻探针测试系统141

5.3.3 电阻探针法在油气田腐蚀监测中的应用144

5.4 电感探针法144

5.4.1 电感探针法原理144

5.4.2 电感探针监测系统的基本构成145

5.4.3 电感探针监测技术在石油、化工领域中的应用146

5.5 线性极化电阻法148

5.5.1 基本原理148

5.5.2 LPR监测系统的基本构成151

5.5.3 LPR技术在油气田腐蚀监测中的应用152

5.6 氢探针法152

5.6.1 氢监／检测的目的152

5.6.2 氢监／检测仪的基本原理153

5.6.3 氢探针的研究进展及应用现状156

5.7 场指纹法159

5.7.1 场指纹法概述159

5.7.2 场指纹法的基本原理160

5.7.3 影响FSM检测精度和灵敏度的因素161

5.7.4 技术特点分析163

5.7.5 FSM的局限性164

5.7.6 FSM系统及安装165

5.7.7 FSM腐蚀监／检测技术在油气田中的应用166

5.8 电化学噪声监／检测技术168

5.8.1 电化学噪声概述168

5.8.2 电化学噪声的历史演变169

5.8.3 电化学噪声监／检测原理169

5.8.4 电化学噪声的测量方法及影响因素170

5.8.5 电化学噪声在油气田局部腐蚀监／检测中的应用172

5.9 油气田腐蚀监／检测点遵循的原则173

5.10 油气田系统腐蚀监／检测的几点说明174

5.11 油气田系统腐蚀监／检测的应用实例175

参考文献178

第6章 油气田腐蚀的控制184

6.1 缓蚀剂184

6.1.1 缓蚀剂的定义、特点184

6.1.2 缓蚀剂分类184

6.1.3 缓蚀机理186

6.1.4 油气田常用缓蚀剂188

6.1.5 油气田缓蚀剂的不同状态195

6.1.6 油气田缓蚀剂的近期发展197

6.1.7 油气田缓蚀剂的选用197

6.1.8 油气田缓蚀剂的评价与筛选209

6.1.9 缓蚀率213

6.1.10 实验室内缓蚀率的测试213

6.1.11 影响缓蚀率的因素220

6.1.12 油气田缓蚀剂的加注工艺223

6.1.13 缓蚀剂进展与展望226

6.1.14 利用分子设计开发缓蚀剂228

6.2 控制油气田腐蚀材料优选229

6.2.1 金属材料的优选229

6.2.2 非金属材料的选用234

6.3 采用保护性覆盖层238

6.3.1 非金属防护层238

6.3.2 金属防护层244

6.4 电化学保护245

参考文献246