学科专业评审组:材料科学组
项目名称:复杂油气注采环境微生物/氧腐蚀防控关键技术
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: 该项目面向气驱、水力压裂等复杂油气开发条件下管柱、管道局部腐蚀加剧、突发失效风险突出等重大工程需求,针对传统腐蚀评价、防护材料及化学防控技术难以适应多因素耦合环境的关键瓶颈,系统开展腐蚀机理、耐蚀材料、绿色药剂和功能涂层研究。项目揭示了微生物、氧、垢层、高矿化度介质等多因素耦合作用下管材局部腐蚀新机制,建立了复杂环境腐蚀模拟评价方法;创新提出了“Cu主动抑菌-Cr稳定成膜-阻断胞外电子传递”协同设计理念,研制了耐CO2/微生物腐蚀钢材;研发了兼具杀菌抑膜与界面缓蚀功能以及抗氧阻垢性能的双功能药剂,构建了材料-药剂多机制协同防控技术;突破了主动拒液、缓蚀剂持续释放及隔热增强等关键技术,形成多功能长效防护涂层体系。 项目总体上构建了贯通“机理认知-风险评价-材料本体抗蚀-绿色化学防控-表面长效防护”的复杂油气注采系统微生物/氧腐蚀防控技术体系,推动腐蚀防护由单因素、被动式向多因素协同、主动防控转变,对降低油气装备穿孔断裂风险、延长服役寿命、保障复杂油气资源安全高效开发具有重大意义。项目授权国家发明专利16件、软件著作权2件,发布国家/团体标准3项,发表学术论文32篇,出版专著2部,总体达到国际先进水平。项目成果在防腐产品生产企业得到推广应用,产生良好的经济效益和社会效益。 提名该项目为陕西省科学技术进步奖二等奖。
项目简介:

客观评价:

应用情况和效益:

主要知识产权和标准规范等目录:

主要完成人:
  1. 姓名:袁军涛
    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,负责本项目的顶层设计、技术论证、组织协调。参与创新点1“揭示复杂因素耦合局部腐蚀机制,建立复杂环境腐蚀评价新方法”和创新点2“研发Cu-Cr协同抗微生物腐蚀钢,建立材料本体主动抗蚀新技术”。形成发明专利2项、登记软件著作权2项、发表论文18篇,制定标准2项。见附件1、附件4、附件6、附件27。
    曾获国家科技奖励情况:1. 2020年,陕西省科技进奖,一等奖,复杂工况油气井管柱腐蚀控制技术及工程应用,排名第3 2. 2020年,中国有色金属工业科学技术奖,一等奖,石油化工关重件表面改性技术及腐蚀性能评价,排名第3
  2. 姓名:魏蓉
    排名:2
    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:参与创新点3“研发'杀菌抑膜+界面缓蚀‘双功能药剂,构建多机制协同化学防控技术’和创新点4“构建‘主动拒液-缓释防腐-隔热增强‘多功能涂层体系”。见附件3、附件4、附件24和附件25。
    曾获国家科技奖励情况:中国腐蚀与防护学会科技进步奖(2025年,排名3/10);中国腐蚀与防护学会侯保荣工程创新奖(2025年,排名:4/10);中国石油和化学工业联合会科技进步二等奖(2025年,排名:5/10)
  3. 姓名:王迪
    排名:3
    行政职务:无
    技术职称:副教授
    工作单位:东北大学
    对本项目技术创造性贡献:参与创新点1“揭示复杂因素耦合局部腐蚀机制,建立复杂环境腐蚀评价新方法”和创新点3“研发‘杀菌抑膜+界面缓蚀’双功能药剂,构建多机制协同化学防控技术”。授权发明专利2项、发表论文4篇。见附件2和附件26。
    曾获国家科技奖励情况:
  4. 姓名:李轩鹏
    排名:4
    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:参与创新点1“揭示复杂因素耦合局部腐蚀机制,建立复杂环境腐蚀评价新方法”和创新点2“研发Cu-Cr协同抗微生物腐蚀钢,建立材料本体主动抗蚀新技术”。授权发明专利1项,登记软件著作权2项、发表论文11篇。见附件4、附件6和附件24。
    曾获国家科技奖励情况:2021年,中国腐蚀与防护学会科学技术奖,一等奖,苛刻油气环境下HP-13Cr不锈钢腐蚀机理与寿命预测,排名4
  5. 姓名:黄居峰
    排名:5
    行政职务:无
    技术职称:高级工程师
    工作单位:中国石油集团工程材料研究院有限公司
    对本项目技术创造性贡献:参与创新点1“揭示复杂因素耦合局部腐蚀机制,建立复杂环境腐蚀评价新方法”和创新点4“构建“主动拒液-缓释防腐-隔热增强”多功能涂层体系”。授权发明专利1项、发表论文5篇。见附件4、附件6和附件24。
    曾获国家科技奖励情况:1. 2022年,中国石油和化工自动化应用协会,科技进步奖,一等奖,柴达木盆地超高温高矿化度油气井管柱腐蚀结垢防控技术及应用,排名第7 2. 2025年,中国腐蚀与防护学会,自然科学奖,二等奖,镁合金阳极溶解及表面防护技术基础研究,排名第1
  6. 姓名:张慧慧
    排名:6
    行政职务:无
    技术职称:副教授
    工作单位:西安科技大学
    对本项目技术创造性贡献:参与创新点1“揭示复杂因素耦合局部腐蚀机制,建立复杂环境腐蚀评价新方法”和创新点2“研发Cu-Cr协同抗微生物腐蚀钢,建立材料本体主动抗蚀新技术”。授权发明专利2项,发表论文6篇。见附件4、附件6和附件27。
    曾获国家科技奖励情况:
  7. 姓名:张小涛
    排名:7
    行政职务:无
    技术职称:高级工程师
    工作单位:四川页岩气勘探开发有限责任公司
    对本项目技术创造性贡献:参与创新点1“揭示复杂因素耦合局部腐蚀机制,建立复杂环境腐蚀评价新方法”、创新点3“研发“杀菌抑膜+界面缓蚀”双功能药剂,构建多机制协同化学防控技术”和创新点4“构建“主动拒液-缓释防腐-隔热增强”多功能涂层体系”。见附件7。
    曾获国家科技奖励情况:中国石油集团公司基础研究奖二等奖1项、中国石油和化工联合会技术发明二等奖1项、中国石油和化工自动化应用协会科技进步一等奖2项
  8. 姓名:齐亚猛
    排名:8
    行政职务:无
    技术职称:高级工程师
    工作单位:宝山钢铁股份有限公司
    对本项目技术创造性贡献:参与创新点2“研发Cu-Cr协同抗微生物腐蚀钢,建立材料本体主动抗蚀新技术”,发表论文2篇。见附件13。
    曾获国家科技奖励情况:
  9. 姓名:韩燕
    排名:9
    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:参与创新点1“揭示复杂因素耦合局部腐蚀机制,建立复杂环境腐蚀评价新方法”。授权发明专利4项,制定标准1项。见附件4、附件6和附件28。
    曾获国家科技奖励情况:
  10. 姓名:张娟涛
    排名:10
    行政职务:所长
    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:参与创新点3“研发“杀菌抑膜+界面缓蚀”双功能药剂,构建多机制协同化学防控技术”。授权发明专利3项,发表论文1篇,制定标准1项。见附件3、附件4、附件22、附件23和附件24。
    曾获国家科技奖励情况:
主要完成单位及创新推广贡献:
  1. 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:负责项目的设计和实施,主要负责复杂注采环境失效机理研究、复杂注采环境腐蚀试验方法研究、抗菌耐蚀材料研发、缓蚀剂和多功能防腐涂层研发。创新点1、2、3、4主要贡献单位。授权发明专利12项、登记软件著作权2项、发表论文23篇、制定标准3项。

  2. 单位名称:东北大学
    单位贡献:主要负责微生物腐蚀机理研究及杀菌缓蚀剂研发。创新点1和3主要贡献单位。授权发明专利2项,发表论文4篇。

  3. 单位名称:西安科技大学
    单位贡献:主要负责抗菌耐蚀材料组织调控和性能研究。创新点2主要贡献单位。授权发明专利3项,发表论文6篇。

  4. 单位名称:四川页岩气勘探开发有限责任公司
    单位贡献:主要负责抗菌耐蚀材料、缓蚀/杀菌剂和防腐涂层的现场试验及应用。创新点1、3和4主要贡献单位。

  5. 单位名称:宝山钢铁股份有限公司
    单位贡献:主要负责抗菌耐蚀管材的研发、生产制造及推广应用。创新点2主要贡献单位。发表论文2篇。

完成人合作关系说明: 完成人合作关系说明:1
陕西省科技厅成果处