用于酸性油气田管道的耐高温渗透性粉末涂料的设计思路
2015-11-11 13:38:03 作者:本网编辑来源:

    在我国己探明的油气田中,酸性油气田占有相当大的比例,天然气田中高酸性气田就接近50%。近年来新开发的大型油气田如塔里木、吉林、罗家寨和普光等,以及与苏丹、哈萨克斯坦、乌兹别克斯坦、土库曼斯坦、印度尼西亚和缅甸等国的合作,也多为酸性和高酸性油气田。
 


用于酸性油气田管道的耐高温渗透性粉末涂料的设计思路
 

    油气田腐蚀环境日趋苛刻。主要表现

 

    (1)油井开采后期:含水量的提高

 

    (2)深井、超深井的开发导致:温度/压力提高

 

    (3)强腐蚀环境油井的开发:H2S、CO2、Cl-含量上升

 

    这些都导致油气田腐蚀更趋严重。油气集输管材、石油管、油水分离罐腐蚀是油气田腐蚀的最主要部分。石油管材和设备的腐蚀分为内腐蚀和外腐蚀:外腐蚀主要是土壤、地下水、杂散电流等导致的腐蚀;内腐蚀由内部介质所导致,是腐蚀科学目前研究的难点和热点问题之一。

 

    耐高温渗透性粉末涂料是一种新型改型树脂粉末涂层,它具有极好的分子结构,适用于高温环境,尤其是酸性油气田管道内防腐。它具有优异的耐腐蚀性,可以有效抵制H2S、CO2、Cl-对金属的侵蚀。具有良好的耐高温性能,涂层在油、水、酸性气体等复杂的油田作业环境中具有良好的附着力。它具有高密度分子交联结构,具有很低的气体渗透率,可以在含有60% H2S的天然气环境中使用。由于它表面光滑,具有低摩阻特性,能够在钻井作业和表面设备中提高流体效率。综合特性:良好的光洁度、耐冲击能力强、极好的附着力、极好的耐腐蚀性,气体渗透率低。

 

    性能要求

 

    为了向这些苛刻的使用条件应战,耐高温渗透性粉末涂料必须具备独到的性能。

 

    粘的牢:它必须在重腐蚀环境下紧贴被保护的基材,不发生脱落、起皮、开裂等现象,才能起到保护作用;

 

    穿不透:它应能抵御各种强腐蚀介质的透过以保护基材,同时涂层的厚度应适应不同要求;

 

    功能化:涂层应能承受多种机械应力的作用,具有较长的使用寿命

 

    此外,为了满足使用要求,涂层还应具有更多功能如减阻、耐温、节能等……

 

    设计思路

 

    改进固化剂结构:用新型多种官能团固化剂,提高涂层的高温稳定性和抗高温剥离性能。

 

    选用新的树脂:采用高、低相对分子质量,多官能团改性树脂取代现有树脂,从而提高涂层耐高温渗透性和湿态附着力性能。

 

    涂层微结构的设计与调控:用互相穿插网络状的弹性结构、有机/无机纳米颗粒半刚性结构,降低涂层因温度交变而产生的内聚力,提高涂层体系的活性通道的堆积密度,进一步提高涂层的粘结强度和抗渗透性。


 

责任编辑:李玲珊

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