用于矿化度小于80000ppm注水井的油管用防结垢石墨烯改性环氧涂层及其制备方法技术

本发明专利技术公开了用于矿化度小于80000ppm注水井的油管用防结垢石墨烯改性环氧涂层及其制备方法，包括A、B两个组分，A组分包括：酚醛环氧树脂：36％～38％；有机硅环氧树脂：9％～15％；部分还原的氧化石墨烯：0.09％～0.15％；颜填料：16％～34％；有机溶剂：5％～9％；助剂：2.5％～5％。B组分为脂环改性胺和聚醚胺固化剂：13％～21％。本发明专利技术的防结垢石墨烯改性环氧涂层，部分还原的氧化石墨烯与酚醛环氧树脂和有机硅树脂复合后，得到的涂层致密性好；表面粗糙度低于3μm，在矿化度小于80000mg/L，细菌含量低于1000个/ml的注水环境中具有绝佳的防结垢性能。

Antiscaling graphene modified epoxy coating for tubing used in water injection wells with salinity less than 80000 ppm and its preparation method

The present invention discloses an anti-scaling graphene modified epoxy coating for tubing used in water injection wells with salinity less than 80000 ppm and its preparation method, including two components A and B, which are phenolic epoxy resin: 36%-38%; silicone epoxy resin: 9%-15%; partially reduced graphene oxide: 0.09%-0.15%; pigments and fillers: 16%-34%; organic solvents: 5%-9%-15%; % Auxiliaries: 2.5%-5%. Component B is alicyclic modified amine and polyether amine curing agent: 13%-21%. The anti-scaling graphene modified epoxy coating of the invention has good compactness after compounding partially reduced graphene oxide with phenolic epoxy resin and organosilicon resin; the surface roughness is less than 3 micron, and has excellent anti-scaling performance in water injection environment with salinity less than 80,000 mg/L and bacterial content less than 1000/ml.

【技术实现步骤摘要】
用于矿化度小于80000ppm注水井的油管用防结垢石墨烯改性环氧涂层及其制备方法
本专利技术属于油井管腐蚀与防护
，具体涉及一种用于矿化度小于80000ppm注水井的油管用防结垢石墨烯改性环氧涂层及其制备方法。
技术介绍
注水采油技术是各大油田提高原油采收率的主要方法。随着油田勘探开发进入中后期，注水水质的不断恶化，硫酸盐还原菌、铁细菌、腐生菌的不断增多；细菌的多重效应，如恶化水质、增加水体粘度等，将导致油层破坏和设备腐蚀。加之注水水质中含氯、钙、镁等离子，因此，油田井下注水管柱的腐蚀及结垢问题已成为影响管柱服役寿命的重要因素。有机涂层(酚醛类和环氧类)防护技术是井下注水管柱普遍使用的防腐技术，在新疆油田、胜利油田、长庆油田等油田应用已取得了较好的经济效果。然而，油田应用的绝大多数有机涂层防腐效果较好，但防结垢性能较差。在高矿化度(尤其高含钙、镁等离子)、高细菌含量的注水区块，因管内结垢导致注水管柱失效的问题时有发生。例如，胜利油田部分注水管道经服役约三年后，因管内结垢导致管道有效内径降低70％；新疆油田部分注水井防腐油管经服役约三年后，因管内结垢导致油管有效内径降低40％。因本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于矿化度小于80000ppm注水井的油管用防结垢石墨烯改性环氧涂层，其特征在于，其制备原料包括A组分和B组分，所述A组分包括酚醛环氧树脂、有机硅树脂、部分还原的氧化石墨烯、颜填料、有机溶剂及助剂，B组分为固化剂，以质量分数计，各原料配比如下：酚醛环氧树脂：36％～38％有机硅环氧树脂：9％～15％部分还原的氧化石墨烯：0.09％～0.15％颜填料：16％～34％有机溶剂：5％～9％助剂：2.5％～5％固化剂：13％～21％其中，所述的部分还原的氧化石墨烯的比表面积为350～500m

【技术特征摘要】
1.用于矿化度小于80000ppm注水井的油管用防结垢石墨烯改性环氧涂层，其特征在于，其制备原料包括A组分和B组分，所述A组分包括酚醛环氧树脂、有机硅树脂、部分还原的氧化石墨烯、颜填料、有机溶剂及助剂，B组分为固化剂，以质量分数计，各原料配比如下：酚醛环氧树脂：36％～38％有机硅环氧树脂：9％～15％部分还原的氧化石墨烯：0.09％～0.15％颜填料：16％～34％有机溶剂：5％～9％助剂：2.5％～5％固化剂：13％～21％其中，所述的部分还原的氧化石墨烯的比表面积为350～500m2/g，且部分还原的氧化石墨烯的厚度为0.1～1μm，层数为1～6层。2.根据权利要求1所述的用于矿化度小于80000ppm注水井的油管用防结垢石墨烯改性环氧涂层，其特征在于，所述颜填料为石英粉、云母、滑石粉、气相二氧化硅、硫酸钡、碳化硅、硫酸锌和云母氧化铁中的一种或多种与炭黑的混合物。3.根据权利要求1所述的用于矿化度小于80000ppm注水井的油管用防结垢石墨烯改性环氧涂层，其特征在于，所述助剂为分散助剂、偶联剂、附着力助剂、消泡剂和流平剂的混合物，且分散助剂和偶联剂的质量和与其他三种助剂的质量和之间的比例为1:1。4.根据权利要求1所述的用于矿化度小于80000ppm注水井的油管用防结垢石墨烯改性环氧涂层，其特征在于，所述固化剂为脂环改性胺和聚醚胺中的一种或两种任意比例的混合物。5.根据权利要求1所述的用于矿化度小于80000ppm注水井的油管用防结垢石墨烯改性环氧涂层，其特征在于，所述有机溶剂为二甲苯、正丁醇、1,4-丁二醇二缩水甘油醚和醋酸丁脂中的一种或多种任意比例的混合物。6.一种权利要求1所述的用于矿化度小于80000ppm注水井的油管用防结垢石墨烯改性环氧涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：将部分还原的氧化石墨烯加入到有机溶剂中，利用超声均匀分散，超声时间为100min，超声频率为7KHZ，得到石墨...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱丽娟，冯春，冯耀荣，蒋龙，徐欣，田涛，王建东，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团有限公司，中国石油天然气集团公司管材研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11