成果简介
在油田环境中,通过现场测试,大多数井中含有多种微生物,其中硫酸盐还原菌(SRB)是诱发或加速材料腐蚀的典型细菌,它造成的微生物腐蚀分布广泛且影响最大。油套管钢作为油气田安全运行的生命线,在设计和建设之初并未考虑微生物腐蚀的影响,出现微生物腐蚀时,解决的办法只能是采用杀菌剂或更换,既耗费精力,又花费财力,因此,开发抗微生物腐蚀的油套管,研究其耐蚀性具有重大的工程意义。
成果评价
团队在SRB和CO2共存环境中,研究了SRB对耐微生物腐蚀钢腐蚀行为的影响。结果表明:SRB和CO2共存时,SRB的存在可抑制腐蚀的发生,SRB含量越多,均匀腐蚀速率越小。SRB还可能影响点蚀的发生和发展。当SRB含量足够多时,试样表面会生成一层致密的具有保护性的FeS膜,腐蚀速率和点蚀明显减小。SRB含量越多,阻抗弧半径越大,耐微生物腐蚀材料耐蚀性提高。SRB含量较少时,阳极以活化溶解为主,腐蚀受阴极反应控制,随着SRB含量增多,表面致密FeS膜生成,该膜对基体具有保护作用,阳极反应会受到抑制。
成果展示
该研究对于在油田环境中,耐微生物腐蚀钢种的开发和应用具有参考价值。

图1 材料表面的杆状SRB

图2 不同Cl-环境中,SRB数量随时间的变化
负责人简介
赵国仙,女,1968年7月生,博士,三级教授。1990年获上海交通大学金相热处理专业学士学位,1996年获西安交通大学材料科学与工程专业硕士学位,2005年获西安交通大学材料学博士学位。2006年晋升为副教授,2008年晋升为教授。中国机械工程学会失效分析专家,2007年入选教育部“新世纪优秀人才支持计划”,陕西省石油专用管腐蚀与防护重点科技创新团队负责人(编号:2013KCT-12),美国材料性能与防护协会(AMPP)西安分会主席。
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