РАЗРАБОТКА РЕЗЬБОВЫХ СМАЗОК ДЛЯ БУРИЛЬНЫХ ТРУБ НА ОСНОВЕ ОТХОДОВ НЕФТЕХИМИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА

Аннотация. В данной работе был изучен отход нефтехимического производства - смесь низкомолекулярного полиэтилена и каучука с добавлением графита и полиакрилата в качестве смазки резьб бурильного инструмента. 

Ключевые слова: колонна бурильных труб; резьбовые соединения; резьбовая смазка; медный порошок; композиция смазки / четырехшариковая машина (чмт).

При бурении наклонно-направленных и горизонтальных скважин бурильные и обсадные трубы подвергаются растягиванию-сжатию, кручению, попеременному изгибу, на них воздействуют силы трения и агрессивный буровой раствор при высокой температуре и давление. В то же время самым уязвимым элементом бурильных колонн является резьбовое соединение. [1,5]

На наш взгляд, одним из наиболее перспективных методов улучшения технико-экономических показателей бурения является подбор и применение эффективных смазочных материалов для резьбовых соединений бурильной колонны. Кроме того, условия эксплуатации смазочных материалов в резьбе становятся более жесткими с увеличением глубины бурения, применение более агрессивных промывочных жидкостей и действия ряда других факторов. [2]

Во время постоянной эксплуатации бурильных труб при СПО смазочные материалы должны [5]:

• обеспечить минимальный крутящий момент и плавный процесс завинчивания, а также облегчить отворот резьбовых соединений;

• не допускать заклинивания и задиры поверхности резьб;

• надежно герметизировать соединяемые детали высокопрочной пленкой, выдерживающей высокую удельную нагрузку

Целью работы является разработка смазки с повышенными триботехническими и эксплуатационным свойствами.

Разработана рецептура и технология изготовления смазки СС-3С к резьбовым соединениям бурильных и обсадных труб на основе отходов нефтехимического производства, состоящего из низкомолекулярного полиэтилена и каучука с добавлением графитового порошка и полиакрилата.

Одним из основных этапов работы было получение зависимости показателя износа в зависимости от добавок.  На четырех-шариковой машине трения была проведена серия опытов образцов смазки.

После часа испытаний на ЧШМ-1 на образцах осталась качественная смазывающая плёнка, что свидетельствует о хороших адгезионных свойствах.

Рисунок 1. Пленка на образцах после испытания на ЧШМ-1 

Результаты исследований на машине трения представлены в таблице 1.

Таблица 1.

Результаты исследования на машине трения

По результатам вышеуказанных исследований, полученная нами композиция резьбовой смазки  СС-3С показала наилучшие смазывающие свойства при содержании по массе графитового порошка 25% и 1% полиарилата.