| 学科专业评审组： | 材料科学组 | | 项目名称： | 石墨烯改性石油管材涂层关键技术研发及应用 |
| 提名单位： | 陕西省科学技术厅 |
| 提名等级： | 二等奖 |
| 提名单位意见： | 该项目针对我国石油管材用石墨烯改性涂层缺陷抑制机制不明、涂层功能化设计及成膜调控技术缺失、适用性评价方法不完善等导致的涂层抗渗性低、耐高温老化不足、品质控制不理想等问题，在石墨烯改性石油管材涂层强化机理与复配机制、成膜调控与工业化成套制备、跨阶段质量评价与应用等技术方面取得了系列发明和创新成果，研制出了具有自主知识产权的系列高性能石墨烯改性石油管材涂层，发明了涂层抗渗、多场耦合环境损伤等多套工况适用性评价方法及装置，形成了涂层设计、制造、评价及应用全链条技术体系，并成功实现了本领域国际上首次工业化应用。所形成的相关技术先后在中石油图博涂层、新疆德丰防腐等生产企业推广应用，创效6.48亿元；在长庆页岩油、辽河油田、新疆油田等国家重大油气工程和重点油气田现场应用，累计应用500余口井，为企业带来了显著的经济效益，对我国石油工业中特殊工况管材产业技术进步、产品升级和可持续发展有重大推动作用。项目授权国家专利22件（发明16件），发布行业/企业标准10项，发表论文48篇；获中国石油集团工程材料研究院有限公司基础研究一等奖。相关成果填补了国内技术空白，获中国石油报等媒体头版报道。经审查，材料真实有效。
提名该项目为陕西省科学技术进步奖二等奖。
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| 项目简介： | 
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| 客观评价： | 
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| 应用情况和效益： | 
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| 主要知识产权和标准规范等目录： | 
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| 主要完成人： | - 姓名：朱丽娟
排名：1
行政职务：无
技术职称：正高级工程师
工作单位：中国石油集团工程材料研究院有限公司
对本项目技术创造性贡献：项目负责人，承担中国石油战略储备基金课题“石墨烯技术在油管表面处理中的应用基础研究”与技术服务合同“新疆油田注水井防腐油管性能评价及适用性研究”。提出了涂层耐温耐蚀性能提升的石墨烯“离子捕获”强化机理及“负热膨胀”缺陷抑制机制，发明了石墨烯改性涂层“聚合接枝-氧桥联”联合复配技术。创新发现了纳米颗粒功能化石墨烯的钢-涂层界面空化与涂层孔隙抑制机制，研制了系列石墨烯改性石油管材涂层。建立了石墨烯涂层抗渗性等评估方法，涂层防损伤下入技术及后评价方法，填补了国内外技术空白。对创新点1、2、3、4做出了突出贡献。
曾获国家科技奖励情况：1、2021年，中国石油集团石油管工程技术研究院基础研究奖，一等，石墨烯技术在油管表面处理中的应用基
础研究，排名第1；
2、2021年，中国石油天然气集团有限公司科学技术进步奖，一等，高性能钻杆研发及检测评价技术研究，排
名第4。 - 姓名：冯春
排名：2
行政职务：总工程师
技术职称：正高级工程师
工作单位：中国石油集团渤海石油装备制造有限公司
对本项目技术创造性贡献：项目主要完成人，提出项目研究的总体思路和实施方法，承担中国石油天然气集团公司基础研究和战略储备技术研究基金项目课题“石墨烯技术在油管表面处理中的应用基础研究”，内蒙古重大科技专项课题“油气钻采油管用石墨烯重防腐涂层关键技术研究”。首创石墨烯改性石油管材涂层概念。通过“聚合接枝”等石墨烯改性涂层复配机制，研制了耐高温、耐蚀系列石墨烯改性石油管材涂层。国内首次完成了石墨烯改性涂层油管下井试验，并建立了石墨烯改性石油管材涂层后评价方法。对创新点1、4有突出贡献。
曾获国家科技奖励情况：1、2020年，中国石油集团石油管工程技术研究院科学技术进步奖，一等，高性能钻杆材料及结构关键技术研究与应用，排名第1；
2、2021年，中国石油集团石油管工程技术研究院基础研究奖，一等，石墨烯技术在油管表面处理中的应用基础研究，排名第2。 - 姓名：温世峰
排名：3
行政职务：无
技术职称：教授
工作单位：西北工业大学
对本项目技术创造性贡献：参与完成了涂层耐温耐蚀性能提升的石墨烯强化机理及缺陷抑制机制，研制了系列石墨烯改性耐蚀耐高温涂层。对创新点1、2做出了突出贡献。
曾获国家科技奖励情况：1. 2025年3月 中国产学研合作促进会科技创新奖-创新人物奖；
2. 2022年7月 第三届三秦青年科技创新之星。
- 姓名：惠学智
排名：4
行政职务：常务副厂长
技术职称：高级工程师
工作单位：中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司
对本项目技术创造性贡献：项目完成人，作为主要成员参与完成了石墨烯改性油管涂层下井试验方案设计、石墨烯改性油管涂层在长庆油田的下井试验与工业化应用，参与建立了石墨烯改性石油管材涂层应用后评价方法。对创新点2、4具有突出贡献。
曾获国家科技奖励情况：无 - 姓名：胡建修
排名：5
行政职务：无
技术职称：高级工程师
工作单位：中国石油集团渤海石油装备制造有限公司
对本项目技术创造性贡献：项目完成人，参与优化并验证了石墨烯改性涂层成膜调控关键工艺，开展了钻杆防腐内涂层质量控制标准化工作，为石墨烯改性石油管材涂层制备工艺室内调控与工业化试制提供技术支撑。对创新点2、3具有突出贡献。
曾获国家科技奖励情况：无 - 姓名：张华佳
排名：6
行政职务：无
技术职称：高级工程师
工作单位：中国石油集团工程材料研究院有限公司
对本项目技术创造性贡献：项目完成人，参与石油管材高温劣化行为与机理研究，参与建立了石墨烯改性涂层化-热-力多场腐蚀性能评价方法。对创新点1、3有突出贡献。
曾获国家科技奖励情况：无 - 姓名：吉楠
排名：7
行政职务：无
技术职称：高级工程师
工作单位：中国石油集团工程材料研究院有限公司
对本项目技术创造性贡献：项目完成人，参与建立了石墨烯涂层化-热-力多场耦合环境腐蚀性能评价方法。对创新点1、3有突出贡献。
曾获国家科技奖励情况：苛刻油气井管柱服役安全可靠性评估技术及应用，2021年陕西省科技进步二等奖，排名第五 - 姓名：杜伟
排名：8
行政职务：总经理
技术职称：高级工程师
工作单位：中国石油集团工程材料研究院有限公司
对本项目技术创造性贡献：项目完成人，参与研究思路与方案设计，参与完成了石墨烯改性涂层跨阶段质量评价方法。对创新点3有突出贡献。
曾获国家科技奖励情况：1）油气集输用非金属管标准体系研究及标准制定，2016年陕西省科学技术三等奖，排名第3；2）集团公司油气输送管产业发展方向与策略研究，2016年中石油科学技术进步三等奖，排名第2；3）集团公司海洋油气开发装备材料的现状及发展策略研究，2017年中国石油科学技术进步三等奖，排名第4。 - 姓名：葛利俊
排名：9
行政职务：经理
技术职称：正高级工程师
工作单位：中国石油集团渤海石油装备制造有限公司
对本项目技术创造性贡献：对本项目技术创造性贡献：通过产业技术合作等合作方式，参与完成石墨烯改性涂层在采油设备上防腐性能现场验证及研究工作。对创新点2、4有突出贡献。
曾获国家科技奖励情况：1.CJT抽油机节能拖动装置研制及应用，天津市科技创新三等奖，2017.02，排名1；
2.多功率双速节能电机及控制系统，2016.05，中国石油集团渤海装备制造有限公司科技进步奖一等奖，排名1；
3.采油采气装备一体化配套技术研究及应用，中国石油集团渤海装备制造有限公司科技进步奖二等奖，2022.01，排名1。
- 姓名：李正清
排名：10
行政职务：无
技术职称：工程师
工作单位：西北工业大学
对本项目技术创造性贡献：通过产业合作等合作方式，参与完成石墨烯改性涂层性能评价等研究工作。对创新点2、3有突出贡献。
曾获国家科技奖励情况：无
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| 主要完成单位及创新推广贡献： | - 单位名称：中国石油集团工程材料研究院有限公司
单位贡献：作为项目牵头单位，负责项目总协调，经过多年攻关，通过引入、改进石墨烯技术，从理论、实验方法和实践上提升了石油管材的耐高温耐蚀耐磨性能，形成了石墨烯改性涂层耐温耐蚀机理与复配机制、成膜调控与质量评价技术、先导性工程示范应用等一系列基础应用研究原始创新成果。
1.创新发现了石墨烯提升石油管材涂层耐高温性能的“负热膨胀效应”机理与耐蚀性能的“离子捕获”机制、“聚合接枝”与“氧桥联”的石墨烯改性涂层复配机制，国内首创研发耐高温、耐蚀、耐磨系列石墨烯改性石油管材涂层，综合性能提升逾30%。
2.创新发现了纳米颗粒功能化石墨烯在涂层高温交联过程中，通过降低钢与涂层、面层与底层的弹性失配，对界面空化与孔隙的抑制机制，形成了石墨烯改性石油管材涂层成膜调控方法和工业化成套制备技术，涂层质量稳定性提升逾20%，生产效率提升逾25%。
3.创新了石墨烯改性涂层防结垢、抗渗、化-热-力多场耦合环境耐蚀性能评价方法，形成了石墨烯改性涂层跨阶段质量评价方法，填补了国内技术空白。
4.国际首次完成了石墨烯改性涂层油管下井试验与工业化应用，建立了石墨烯石油管材涂层应用后评价方法。
- 单位名称：中国石油集团渤海石油装备制造有限公司
单位贡献：1.参与了石墨烯改性石油涂层成膜调控方法与工业化成套制备技术研究，优化并验证了石墨烯改性石油管材涂层成膜调控工艺，分析了固化温度和固化时间等因素对涂层固化度的影响，探索了涂层附着力、涂层耐磨性与涂层固化度的关系，获得了最佳涂层固化工艺参数，制备了系列涂层管材。
2.从环境、操作、设备、检验和安全等方面研究了钻杆防腐内涂层质量控制标准化工作，探索验证了石墨烯改性涂层质量评价方法的可行性，为石墨烯改性石油管材涂层制备提供了技术支撑。
- 单位名称：西北工业大学
单位贡献：1.参与研究了石墨烯改性涂层耐蚀耐高温机制。
2.参与研制了耐高温耐蚀系列石墨烯改性石油管材涂层。
3.参与完成了石墨烯改性涂层耐高温、耐腐蚀、耐磨等性能评价。
- 单位名称：中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司
单位贡献：1.参与完成了石墨烯改性油管涂层下井试验方案设计。
2.石墨烯改性油管涂层在长庆油田的下井试验与工业化应用：自2020年起陆续在长庆油田第十二采油厂、第二采油厂、页岩油开发分公司等区块注水井中累计完成现场入井试验10余口。
3.参与建立了石墨烯改性石油管材涂层应用后评价方法。
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| 完成人合作关系说明： | 完成人合作关系说明：1
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