塩類および各種イオンが油井管に与える影響

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油田からの産出水に含まれる溶解塩類は、油井の腐食に顕著な影響を与える。酸性塩（加水分解して酸性溶液を生成する塩類）による腐食は主に水素脱分極であり、この種の塩にはAICl3、NiSO4、MnCl2、FeCl2などがある。 Ca2+、Mg2+イオンの存在は溶液の塩分濃度およびイオン強度を高める。一般的に、他の条件が同じであれば、これら2種類のイオンは局部腐食の深刻さを増大させる。 低濃度の場合、HCO3イオンは腐食を促進する作用があり、そのメカニズムはHCO3が陰極分極剤として機能するためである；HCO3は高濃度でC1-が存在すると、局部腐食を引き起こす；HCO3はCO2と相互に変換するだけでなく、分解するとH+とCO3-2を生成し、前者は腐食を促進し、後者はCa2+と結合してスケールを形成する。 溶液中のFe2+濃度が高い場合、膜の透過率が高くなり、膜の成長速度が膜の溶解速度を上回るため、膜は継続して成長する。したがって、溶液中のFe2+濃度が高いと、腐食速度は著しく上昇する。 媒体中のCl-イオンは、炭素鋼やステンレス鋼などの金属や合金の局部腐食を促進します。塩化物が存在する場合、鉄やその合金は点腐食を起こしやすく、クロライドイオンの存在によって金属の腐食が加速されます。Cl-の含有量が高いと、アノード領域で通常の穴食が拡大します。一方、Cl-の半径が小さいため、保護膜を容易に透過して腐食を悪化させ、局部腐食を引き起こします。C1-濃度が上昇するにつれて、点食電位は負の方向に移行する。これは、腐食性イオンの濃度が高くなるほど鋼材表面の不動態膜の安定性が低下することを意味しており、したがってC1-は炭素鋼の腐食に最も大きな影響を与える陰イオンである。 一般的に、塩化物腐食に影響を与える主な要因は、合金の組成、媒体の温度、媒体の流速、および沈着した塩の種類などです。炭素鋼および低合金鋼の塩化腐食速度は通常非常に高く、Alを含むニッケル基合金は塩化環境下で優れた耐腐食性を示す；石油生産システムにおいて、構造材料の表面にはしばしばアルカリ金属（Na、K）、アルカリ土類金属（Ca、Mg）などの塩化物や硫酸塩が付着している。これらの沈着塩は酸化膜と反応してフェライトを形成する可能性があり、それによって腐食が進行する；通常、温度が上昇すると塩素による腐食は進行するが、300℃を超えるとステンレス鋼の腐食速度は逆に低下する。