随着油气开采难度的提高,油田用纤维增强树脂基复合材料长期暴露于剧烈温度变化、盐雾、高含水、高矿化度等严苛环境下,而目前对于石油化工领域特殊环境下复合材料性能劣化机制并不明确。基于此,本文以石油化工领域常用的玻璃纤维增强环氧树脂复合材料为研究对象,通过室内老化实验模拟复合材料在油气开采、输送过程中服役环境,研究复合材料在高低温循环、不同溶液介质条件下的老化行为;材料制备过程中在环氧树脂中分别加入多壁碳纳米管（MWCNTs）、硅烷偶联剂KH-550,研究不同质量分数MWCNTs、KH-550的加入对于复合材料老化前后性能的影响。主要研究结论如下:（1）通过物理机械混合的方式分别将MWCNTs按照0.1、0.2、0.3 wt%的质量分数,KH-550按照0.5、1.0、1.5 wt%的质量分数加入环氧树脂中,并制备复合材料环形试件（NOL环）。对其开展静态力学性能、动态力学性能、载荷热变形量等测试,结果表明,环氧树脂中分别加入0.2 wt%MWCNTs、1.5 wt%KH-550后的复合材料性能最优。（2）将制备的复合材料进行高低温循环老化实验,研究高低温循环条件下复合材料性能劣化机制。从测试结果来看,温度变化、持续高温过程均会对树脂基体、复合材料界面造成破坏,老化后复合材料的层间剪切强度、拉伸强度均出现了一定程度的降低,并且在材料表面产生了裂纹。树脂中加入不同质量分数的MWCNTs、KH-550后改善了老化后复合材料表面的裂纹情况并且提高了复合材料的剩余强度保留率。（3）对制备的复合材料分别开展酸性盐雾、高温高压矿化水、不同温度湿热、饱和CO2溶液四种条件下的老化实验,分析不同液体介质中的离子、水分子的扩散行为及老化后复合材料的性能变化趋势,研究不同介质条件下复合材料的老化行为。本文设置的四种液体介质条件下,复合材料的质量变化率均可采用Fick扩散定律进行拟合,低温条件、溶液中的离子不利于水分子的扩散。通过XPS、EDS测试分析溶液中离子的扩散行为,结果表明,靠近外部液体介质的部位离子数量较多。离子浓度差异产生的渗透压能够限制水分子在材料内部的扩散,靠近外部液体介质的部位聚集的水分子数量较多,该部位材料性能劣化也更为显著。老化后复合材料的力学性能呈现下降的趋势,结合微观形貌测试结果可以明确不同液体介质条件下复合材料性能的劣化主要是水分子对于树脂基体、复合材料界面产生的破坏引起的,高温条件会加速材料性能的劣化。树脂基体中分别加入MWCNTs、KH-550后,阻止水分子在复合材料内部的扩散,从而降低老化后复合材料质量变化率并且提高静态力学性能的剩余强度保留率,材料耐老化性能提升。