川西Y区块气藏埋藏较深,地层压力高达80MPa,采出气中普遍含有CO2且分压高,再加上生产后期地层产水量增加、地层水矿化度升高,井下管柱在苛刻的生产环境下腐蚀严重。P110级油套管钢是该区块井下管柱使用的主要材料,P110钢属于普通碳钢,耐CO2腐蚀性一般,服役期间出现多井次的腐蚀穿孔现象,严重制约了气田的安全生产。因此,研究P110钢在Y区块生产环境下的腐蚀机理,分析各因素对腐蚀行为的影响规律,在此基础上优选适用于该区块的缓蚀剂,提出一套科学的缓蚀剂加注方式,对Y区块气田稳产高产具有重要的现实意义。本文在调研川西气田现场腐蚀资料的基础上,利用气相色谱、离子色谱、XRD、SEM等方法,对现场采集的气体、地层水、腐蚀产物样品进行了组分分析,研究了引起Y区块P110油管腐蚀的主要原因。使用高温高压反应釜研究了各腐蚀因素对P110油管的影响规律,确定了各腐蚀因素对P110腐蚀的影响权重,为缓蚀剂优选提供了方向,在模拟生产条件下对3种目标缓蚀剂进行评价,优选出CX-19缓蚀剂作为现场使用的缓蚀剂,在此基础上开展CX-19缓蚀剂加注实验,确定了缓蚀剂合理的加注速度及加注周期。取得的主要结论如下:(1)Y区块气藏采出气中普遍含有CO2,不含H2S气体,地层水以CaCl2型为主,C1-浓度在30000～70000mg/L之间,地层水矿化度高,井下管柱腐蚀严重。腐蚀产物以铁和钙的化合物为主,铁主要以FeCO3的形式存在,钙以碳酸钙和碳酸钙镁的形式为主。根据对腐蚀产物的分析,认为Y区块井下管柱的腐蚀是以CO2、Cl-和高矿化度地层水共同作用下,以C02腐蚀为主的腐蚀。(2)在未添加缓蚀剂时,P110试片点蚀严重,年均腐蚀速率为2.89mm·a-1,添加质量浓度为1.0%的CX-19缓蚀剂后,试片表面形成一层粘稠的黑色保护膜,腐蚀速率降为0.38mm·a-1,缓蚀率为86.73%。清洗试片后发现P110试片表面有轻微点蚀痕迹,点蚀区域分布均匀,点蚀坑深度浅,接近于均匀腐蚀,表明该缓蚀剂能有效避免油管腐蚀穿孔,因此选择CX-19作为现场使用的缓蚀剂。(3)在模拟生产工况下,缓蚀剂不产生积液的最大加注流量为8.6L/min,以此作为缓蚀剂加注时的最大加注速度。使用Fluent研究了 CX-19缓蚀剂成膜质量,发现缓蚀剂注入井筒后先在注入口附近成膜,持续注入缓蚀剂6000s后,各部位整个圆周截面液膜变得均匀,厚度基本保持为2.5mm。停止加注缓蚀剂5d后,缓蚀剂膜厚度在1.0mm左右,管壁未出现缓蚀剂膜被破坏的区域,停注7d后缓蚀剂膜部分被破坏,管壁暴露于腐蚀介质中,由此确定缓蚀剂的加注周期为5d。