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Effect of HCO_3^- concentration on CO_2 corrosion in oil and gas fields

Journal of University of Science and Technology Beijing 2006年第1期13卷 44-49页

作者： Guoan Zhang Minxu Lu Chengwen Chai Yinshun Wu Corrosion and Protection Center University of Science and Technology Beijing Beijing 100083 China

The effect of HCO3^- concentration on CO2 corrosion was investigated by polarization measurement of potentiodynamic scans and weight-loss method, Under the conditions of high pressure and high temperature, the corrosion rate of steel X65 decreased with the increase of HCO3^- concentration, while pH of solution increased. SEM, EDS, and XRD results of the corrosion scales indir cated that the typical FeCO3 crystallite was found at low HCO3^- concentration but Ca（Fe,Mg）（CO3）2 was found at high HCO3^- con- centration. Ca^2＋ and Mg^2＋ are precipitated preferential to Fe^2＋ at high pH value. Potentiodynamic polarization curves showed that the cathodic current density decreases with the increase of HCO3^- concentration at low HCO3^- concentration. When the HCO3^- concentration reaches 0.126 mol/L, increasing HCO3^- concentration promotes cathodic reactions. Anodic behavior is an active process at low HCO3^- concentration and the anodic current density decreases with the increase of HCO3^- concentration. An evident active-passive behavior is exhibited in anodic process at 0.126 mol/L HCO3^-.

关键词： oil and gas fields carbon dioxide corrosion bicarbonate concentration polarization curves

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