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油田产出水中的溶解盐类对油井的腐蚀有显著的影响。酸性盐(水解后产生酸性溶液的盐类)引起的腐蚀主要是氢去极化,这类盐有AICl3、NiSO4、MnCl2和FeCl2等。
Ca2+、Mg2+离子的存在会增大溶液的矿化度和离子强度,一般来说,在其它条件相同时,这两种离子会加大局部腐蚀的严重性。
HCO3离子在低浓度时,对腐蚀起促进作用,其机理在于HCO3可作为阴极去极化剂;HCO3在高浓度且有C1-存在时,会导致局部腐蚀;HCO3不仅可以与CO2互相转化,而且离解后产生H+和CO3-2,前者加速腐蚀,后者与Ca2+成垢。
当溶液中Fe2+浓度较高时,膜的渗透率较高,膜生长的速率高于膜溶解的速率,使得膜持续生长,所以,溶液中Fe2+的浓度高时,腐蚀速率将明显提高。
介质中的C1-离子会促进碳钢、不锈钢等金属或合金的局部腐蚀,在氯化物中,铁及其合金均可产生点蚀,氯离子的存在可加速金属的腐蚀作用,当C1-含量较高时,在阳极区,导致一般坑蚀的蔓延,另一方面,由于C1-半径较小,易穿透保护膜,使腐蚀加剧,产生局部腐蚀。随着C1-浓度增加,点蚀电位负移,意味着随着侵蚀性离子浓度的增加,钢铁表面钝化膜稳定性下降,因此,C1-是对碳钢腐蚀影响最大的阴离子。
一般来说,影响氯化物腐蚀的主要因素是合金成分、介质温度、介质流速及沉积盐类型等。碳钢和低合金钢的氯化腐蚀速率往往很高,含A1镍基合金在氯化条件下具有良好的抗腐蚀性;在石油生产系统中,结构材料表面往往附着碱金属(Na、K)、碱土金属(Ca、Mg)等的氯化物和硫酸盐,这些沉积盐可能与氧化膜反应形成铁酸盐,从而加剧了腐蚀;通常温度升高,氯腐蚀增强,但高于300℃时,不锈钢的腐蚀速率反而下降。
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