[发明专利]一种油井管纳米重防腐耐磨耐高温粉末涂料

说明书

技术领域

本发明属于油田用涂料技术领域，尤其涉及一种油井管纳米重防腐耐磨耐高温粉末涂料。

背景技术

目前，我国大部分油井勘探开发已经入了中后期，随着油田的深入开发，采油生产中，由于采用了大量的化学助剂驱油，对油井管腐蚀相当严重，再加上结蜡结垢，更有些油井产生了很大的偏磨现象，有的甚至把抽油杆磨断，给油田生产及经济效益带来了极大的损失。

发明内容

为了解决背景技术中存在的技术问题，本发明提供一种油井管纳米重防腐耐磨耐高温粉末涂料，本发明具有抗偏磨、防腐蚀、耐高温特点，同时有非常好的节能效果。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：油井管纳米重防腐耐磨耐高温粉末涂料由下列原材料制得，各原材料按重量份配比：环氧树脂70～80份；丙烯酸树脂30～40份；丙烯酸脂流剂平0～10份；多元有机酚类固化剂0.5～1.5份；滑石粉10～15份；安息香0.04份～0.08份；咪唑0.05～0.07份；炭黑1.5～2.5份；植物油3～5份；石墨烯和金钢砂15～25份，其中石墨烯和金钢砂的质量比为1：1，粉末涂料的粒度240目。

上述方案中各原材料按重量份配比：环氧树脂75份；丙烯酸树脂35份；丙烯酸脂流剂平5份；多元有机酚类固化剂1份；滑石粉15份；安息香0.05份；咪唑0.05份；炭黑2份；植物油4份；石墨烯和金钢砂20份，其中石墨烯和金钢砂的质量比为1：1，粉末涂料的粒度240目。

油井管纳米重防腐耐磨耐高温粉末涂料的制备方法：首先，将所有各组份按配比加入反应釜，进行搅拌混合，待30～50分钟搅拌均匀后，进行加热到130度压片，压力为300Kg压制，压片成型后，通过钢磨进行粉碎处理，粉末涂料的粒度达到240目，然后再进行研磨分筛，制得纳米重防腐耐磨耐高温粉末涂料。

油井管纳米重防腐耐磨耐高温粉末涂料的成膜物质是以环氧树脂和丙烯酸树脂为基础，因为环氧树脂中的环氧键可与金属键化学反应结合，有很好的附着力，环氧树脂与丙烯酸树脂结合后的协同作用，对酸碱有着很强的抗腐蚀性，因此抗防腐蚀性能非常好，盐对金属的腐蚀是非常严重的，因为氯化钠它的水溶液是以离子形式存在的，即以钠离子和氯离子存在，腐蚀性能很强，但环氧树脂和丙烯酸树脂的结合体系，不但有很强的附着力，还有非常强的抗酸碱性，这是其物质本身性质决定的，油井管纳米重防腐耐磨耐高温粉末涂料中引入了纳米级石墨烯，使涂料的抗拉强度是铁的200倍，有机物环氧树脂和无机物金钢砂、石墨烯的有机结合，导致柔软与坚硬的组合，加上石墨烯的抗拉强度，使介质与油井管之间有一层有效的保护膜，涂膜不仅抗磨还抗高温(一般的介质温度在80度以内)，纳米级石墨烯是一种超导材料，纳米级石墨烯将电解质中的过剩电荷传送到可释放的外围，而电阻率为零，达到不与铁进行电子交换，从而保护油井管。

涂料中加植物油后达到了润滑作用，涂层表面平整润滑，自润滑性能非常好，蜡无法贴附上去，垢的细菌接触就会被杀灭掉，也无法结到管壁上，所以粉末涂层有很好的防垢防蜡作用，并达到了抗菌的目的，由于粉末涂料里加入了金刚砂等矿物质，使涂层有一定的隔热作用，可延缓温度的流失，也起到防蜡的效果。

油井管纳米重防腐耐高温粉末涂料，就是为了解决抗偏磨油井管研发的，因为粉末配方中引入了高耐磨树脂和耐磨填料石墨烯和金钢砂，使粉末具备承受高摩擦的能力，摩擦系数非常小，减阻性也非常好，由于涂料本身的自润滑性，具备很强的节能效果。

本发明的有益效果为：本申请通过在生产实验中发现，由于自身的摩擦系数非常小，相当于冰与冰之间相互摩擦，节能率达到90％以上。由于油井管内壁用本产品进行了防腐处理，作业修井时间由原来的90天，提高到现在的365天以上，而且油井运行非常正常，降低了能耗，提高了产量。用该产品防腐处理过的油井管有效使用期可长达1年以上，油井管经检验完好无损，表面平整光滑，无任何腐蚀结垢现象，节约了各项成本，也延长了设备使用周期，收到了良好的综合经济效益，为各油田油管防偏磨、防重腐蚀、耐高温节约能效创造了良好的开端。

具体实施方式

以下结合实验对本发明做进一步描述：