摘要：中國腐蝕與防護學會2013年度科技進步獎評審結果，已于2013年12月26日在學會官網（www.cscp.org.cn）予以公示，其中由中國石油天然氣股份有限公司長慶油田分公司低滲透油氣田勘探開發國家工程實驗室申報的“油氣田鋼質管道提高壽命關鍵技術研究及應用”；由海軍裝備技術研究所申報的“復合電位電偶腐蝕控制技術”；由長園長通新材料有限公司申報的“一種高阻水強密封自修復新型粘彈體防腐材料的研發”；由中海油研究總院申報的“海底管道CO2-H2S腐蝕規律與預測研究”；由劉彥、王唐建、黃留群申報的“改性無溶劑環氧玻璃鋼防腐材料在油氣管道的應用”七大項目，獲得一等獎。

　　海底管道CO2-H2S腐蝕規律與預測研究

　　項目名稱：海底管道CO2-H2S腐蝕規律與預測研究

　　主要完成人：常煒、胡麗華、李新仲、張雷、路民旭、賈旭、于湉、田永芹、余曉毅、陳榮旗、邱里、許立寧

　　主要完成單位：中海油研究總院，北京科技大學

　　2013年由中海油研究總院和北京科技大學申報的“海底管道CO2-H2S腐蝕規律與預測研究”榮獲中國腐蝕與防護學會科學技術獎一等獎。

　　我國海上油氣開發經過近三十年的努力，取得了巨大的發展，海洋油氣資源開發已經成為我國能源生產的重要組成部分。隨著海上油氣田開發步伐的加快，含CO2-H2S的油氣田數量不斷增多，由此引發的油氣管道腐蝕問題日趨嚴重。

　　由于CO2腐蝕性極強，從上世紀70年代油氣田CO2腐蝕被關注以來，國內外針對碳鋼、耐蝕合金的CO2腐蝕問題進行了大量研究。對于CO2腐蝕已經有了顯著的研究成果，溫度、CO2分壓、pH值、流速、FeCO3腐蝕產物膜和其他一些影響因素對腐蝕的影響規律達成了一定的共識。與純CO2腐蝕相比，對于CO2/H2S腐蝕的研究工作有待進一步深入。CO2/H2S的影響因素主要包括材料本身性能、環境因素、緩蝕藥劑的影響。但H2S存在對均勻腐蝕究竟是起抑制作用還是加速作用？目前沒有統一的結論。由石油公司或研究機構建立的多達數十個內腐蝕預測模型，只有少數幾個模型考慮了H2S含量對內腐蝕的影響，一般是基于自己的實驗室研究結果或現場監檢測數據來建立H2S的影響因子，很難得到腐蝕界的認可。

　　“海底管道CO2-H2S腐蝕規律與預測研究”項目針對我國海上油氣田開發過程中海底管道所處的典型腐蝕環境，進行腐蝕評估實驗和理論研究，根據腐蝕模擬實驗結果結合腐蝕規律、機理分析，建立CO2-H2S共存條件下的腐蝕預測模型及相關軟件。

　　該項目主要進行了海底管道在CO2-H2S環境下的腐蝕模擬實驗、腐蝕規律及機理分析，建立了腐蝕預測模型及預測軟件，主要發現及創新點如下：

　　（1）在調研我國海上油氣田腐蝕環境和國內外相關內腐蝕研究現狀的基礎上，通過對CO2/H2S共存環境下的內腐蝕實驗研究，得到了H2S分壓、CO2分壓、CO2/H2S分壓比、溫度、流速對腐蝕速率的影響規律。

　　（2）通過理論分析，建立溶解了CO2和H2S氣體的模擬地層水中的H+的濃度計算公式，并通過自行編制的軟件計算含CO2-H2S條件下的pH值。

　　（3）結合腐蝕規律及腐蝕機理分析，建立了腐蝕產物膜影響因子、H2S影響因子、CO2/H2S共存條件下的腐蝕速率預測模型及軟件，為海底管道防腐選材及腐蝕裕量確定提供參考。

　　該腐蝕預測模型及軟件適用于石油和天然氣開采業、高校及科研院所，已初步用于含CO2-H2S的海底管道腐蝕速率預測，為海底管道的防腐選材提供分析工具，解決了海底管道腐蝕預防與控制的核心問題。