[发明专利]用于海洋油井管表面的防腐涂料的制备方法及其对管面的涂覆处理

说明书

技术领域

本发明涉及一种海洋油井管表面涂料的制备方法及其对管面的涂覆处理方法，属于钢管防腐表面处理技术领域。

背景技术

根据国际能源署发布的世界能源展望预测，世界石油需求预计年均增长1.6％，2030年将达到57.69亿吨；天然气的需求量年均增长2.4％，2030年将达到42.03亿吨油当量。陆上石油资源危机问题日渐突出，为了满足2030年99.72亿吨油当量的油气需求，急需寻求油气储量的接替区域，而海洋石油资源的开发适逢其时，发展迅速，为世界石油工业甚至世界的经济发展起到重要的作用。世界海洋石油资源占世界石油资源总量的34%，全球海洋石油资源总蕴藏量1000多亿吨，其中已探明储量约500亿吨。目前全球已有100 多个国家在进行海上石油勘探，其中一半以上对深海进行了石油勘探。

在海洋油气勘探开发过程中，需要消耗大量的油井管，油井管包括钻杆及钻柱构件、套管和油管。而油井管的腐蚀一直以来是一个值得十分关注的问题。油井管腐蚀破坏有可能导致严重的生产事故，例如停工停产甚至造成油井报废、平台倾覆，同时伴有严重的环境污染，给人民的生命和财产造成重大损失。因而，研究海洋油井管腐蚀与防护技术，是海洋领域科学研究的重要课题。

在海洋环境中海水是最主要的腐蚀介质。海洋大气和海泥同样具有很大的腐蚀作用。按照腐蚀条件的差别，海洋腐蚀环境可分为海洋大气区、飞溅区、全浸区和泥下几个主要区域。根据不同区域的腐蚀环境和腐蚀速度，海上采油平台对不同部位的钢结构采取相应的防腐蚀措施。

在上述的几个区域中，飞溅区的腐蚀是最严重的。这是因为这部分的结构物经常出没于潮水和浪花的飞溅，油井管表面经常是潮湿的，而且它又与空气接触,，供氧充足，在该区域，导管表面受到海水的周期润湿，处于干湿交替状态。腐蚀介质层的厚度较小，在蒸发过程中加强了介质的混合加快了向油井管表面供氧的速度。同时，油井管还受到波浪和漂浮物等冲击引起的物理损伤。

基于以上原因，在这个区域的腐蚀防护一般采取三种方式：1、涂料；2、缓蚀剂；3、阴极保护。由于在考虑油井管的可靠性、管线和结构价格因素，油井管只有服役更长的时间才能得到回报，随使用年限的增长，缓蚀剂和阴极保护的消耗都在增大，这样导致了油井管防腐蚀分成本的增加，同时，缓蚀剂不能阻止腐蚀的发生，仅使腐蚀速率减缓。这样要求维修井的频率在5~10年一次。缓蚀剂和阴极保护系统都需要检测和监测，特别是在深水区域比较困难且需要很多的人力物力。从经济因素和操作方面来看，缓蚀剂和阴极保护不是解决油井管腐蚀的最佳方案，这就导致了人们开发具有抗腐蚀的高效涂料，如专利号200710054013.7 一种用于海洋钢结构的重防腐涂料；专利号200410050479.6 海洋重防腐涂料及其制备方法。本发明就是应用环氧树脂能跟金属有很好的粘结性，在环氧树脂中添加各种添加剂，从而达到防腐蚀的效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于海洋油井管表面的防腐涂料的制备方法及其对管面的涂覆处理。

本发明一种用于海洋油井管表面的防腐涂料的制备方法，其特征在于具有以下制备过程和步骤：

ａ．设计涂料的原料配方

（１）主要原料涂料基体的组成及其重量百分比：

环氧树脂　　　　　100%；

以环氧树脂为１００％作为计量基准，另外加入其它原料：

增塑剂磷酸三家苯酯１８~２２％，

固化剂乙二胺或／和聚酰胺１０~１４％，

溶剂邻苯二甲酸二丁酯   １８~２２ ％，

（２）辅助原料添加剂及其重量百分比：

以上述环氧树脂为１００％作为基准，另外加入其它原料添加剂：

甲基异丁酮      　　９~１１％，               

二甲苯         　　　４~６％，

丁基合成橡胶   　　　３~５％，                   

硅酮树脂      　　 　６~８％，

酮亚胺       　　   １９~２１％，                

锌粉        　　     ２８~３２％，

玻璃粉（１２０目）　　８~１２％，                 

铬粉         　　　   ９~１１％，

刚玉或石英砂            ９~１１％；

ｂ．涂料制备方法

（１）按上述涂料的原料配方称量配料；