近年来,随着CO2驱油工艺的发展,集输管道的CO2腐蚀问题日益突出,腐蚀损失约占石油石化行业产值的6%左右。造成油田管道腐蚀的主要因素有CO2腐蚀、H2S腐蚀、SRB细菌腐蚀和矿化度腐蚀等等,其中,CO2腐蚀是最普遍也是最严重的腐蚀。通过研究CO2腐蚀机理,分析腐蚀规律,预测腐蚀速率从而为油田采取相应的应对措施提供理论参考,是本文研究的主要内容。本文通过实验室模拟现场腐蚀环境来研究CO2腐蚀规律和影响因素,主要以集输管道的常用钢A3钢为样本。室内实验结果表明:低温时腐蚀速率随温度升高而升高,而在高温下由于FeCO3保护膜的生成使腐蚀速率下降;随着CO2分压的不断上升,腐蚀速率也逐渐升高;氯离子的存在对A3钢的CO2腐蚀速率有促进作用;pH值升高,氢离子浓度减小,腐蚀速率降低,当pH大于7之后,腐蚀速率趋于稳定。本文在现有腐蚀预测模型的基础上,结合大量实验室和现场数据,开发了SDcorr腐蚀分析预测软件。该软件包括综合腐蚀分析和CO2腐蚀预测两部分内容。综合腐蚀分析通过对集输管道CO2腐蚀,H2S腐蚀,SRB细菌腐蚀和矿化度腐蚀进行分析,研究多种腐蚀因素相互影响和综合作用对腐蚀速率的影响,判断出主要腐蚀因素,并针对主要腐蚀因素提出具体防腐建议。在此基础上,开发了CO2腐蚀预测模型,该模型可以针对集输管道常用钢A3钢和油管钢N80钢两种管材进行腐蚀预测。CO2腐蚀预测模型综合考虑温度、CO2分压、pH值、流速、管壁粗糙度等多种影响因素,是在现有预测模型的基础上,结合实验数据拟合而成。通过和其它模型的比较以及实验室结果的验证表明,该模型对CO2腐蚀速率的预测结果是可靠的。