页岩油基钻热解析炉耐热防腐涂料

       页岩油基岩屑是在页岩气开采过程中使用油基钻井液产生的油基泥浆和岩屑的混合物。该物质成分复杂，既含水又含油，同时岩屑中含油硫化物、氯化物等，因此在环保回收利用过程中对设备腐蚀较大，尤其是高温蒸馏裂解炉及其附属设备，产生点腐蚀和晶间腐蚀后将出现不可逆转的趋势。ZS-811耐高温防腐涂料、ZS-822复合陶瓷高温防腐涂料、ZS-1021高温封闭涂料、ZS-1031耐磨防腐涂料可针对性的对不同工艺段的设备进行长效防护，有的放矢，确保*。

     目前国内探索的油基钻屑处理方法主要有焚烧法、微生物降解法、热解析、萃取法等，在西南地区运用较多的是热解法。油基岩屑的热解析过程就是采用回转炉在绝氧或缺氧环境条件下，将油基钻屑放入其中，间接加热至420℃-450℃，使油基钻屑中的水和油类蒸馏出来，蒸汽被冷凝装置收集，水和油分离后，回收油类。同时，油基岩屑经过热解处理后变为无害化的废渣。采用热解法能够回收岩屑中的柴油、白油等油类物质，降低残渣的含油率，但同时也存在一些问题，即油基岩屑对热解析技术换热管道设备腐蚀严重，亟需在高温高湿下能够耐腐蚀的材料来支撑该技术产业化应用。为此，石油化工设计院的材料专家费劲了心思，试验了多种国内外不同牌号的特种不锈钢材料，经高温试验后仍是锈蚀不堪。后来，某油田井区的张工通过朋友介绍，找到了北京志盛威华公司，经过技术交流后，采用志盛威华公司的页岩油基钻热解析炉耐热防腐涂料进行了一系列严酷的试验，结果试验成功，志盛威华高温陶瓷涂层经受住了考验。

     基材在高温下的腐蚀有两种，一种是高温湿热腐蚀，既高温电解质的液体和湿气腐蚀基体，另外一种是高温下氧化元素氧化基体，高温下基体被氧化后，氧化物不断增加，导致基体材料出现裂纹、断裂和孔洞等腐蚀现象。根据高温基材腐蚀原理，耐高温防腐涂层应具有耐高温、高膨胀系数、对氧化介质地扩散性、有低蒸汽压和低电导率等特性。页岩油基钻热解析炉耐热防腐涂料耐温2300℃，采用志盛威华特制螯合缩聚合成的高温无机三次改性溶液和超微无机聚合片状氧化物作为填料，涂层受热高温后溶液和填料晶格发生交联，高温下Tg相界稳定，可以有效防止氧化介质的侵入，避免氧化晶格产生。涂层耐酸耐碱性好，硬度高，硬度高，涂层可以长期耐明火烧烤，在炙热的火中防氧化防腐效果好。ZS-811耐高温防腐涂料（耐温2300℃）在十几年的应用过程中，经过几次完善改进，目前耐高温性、防腐性能已达到佳。

   页岩气分布在沉积盆地的烃源岩地层中，是赋予页岩中的非常规天然气，这种气体被束缚在致密的页岩里。由于页岩地层裂缝发育，在钻井过程中存在泥页岩水化、井漏、膨胀、缩径、垮塌等问题。一般上部直井段采用水基钻井液，下部造斜段及水平段（目的层页岩段）采用油基钻井液，一般水平段长达1500米以上。在钻井过程中，可利用油基钻井液具有良好的流变性能、滤湿控制性能及润滑性等优点解决工程上的问题，但处理固控循环系统产生的油基泥浆和岩屑混合物（简称油基岩屑）又成为环保问题。在油基钻井液循环过程中，振筛机、除砂器、除泥器、离心机等设备会不断产生不同粒度的岩屑和泥浆的混合物即油基岩屑，一般都由油、水、沥青、钻屑、高分子化合物及其他杂质组成，矿物油含量超过20%，这些物质通常难以在环境中降解，属于特殊危险废物，进入自然环境中将导致严重的土壤和地下水污染事故，对生态环境造成严重的破坏，直接对人体健康产生危害。此外，页岩气勘探开发区分布在特殊生态功能区的面积占比较大，因此加强开发过程中的生态保护，无害化处理钻井过程中产生的油基岩屑尤为重要。