Смазка для резьбовых соединений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к смазочным составам, в частности к смазке для резьбовых соединений. С целью повышения термостойкости смазки и снижения испаряемости, смазка имеет следующее соотношение компонентов, мас.%: отход производства капролактама 26 - 34, гудрон масляный 3 - 7, аэросил 8 - 12, порошок цинка 2 - 8, порошок графита 6 - 15, отход производства фенола кумольным способом - остальное. Высокая термостойкость смазки и ее низкая испаряемость позволяют спускать трубы на глубину до 7000 м или в скважины с повышенным геотермальным градиентом. 3 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) (я)5 С10 M 105/16//
:02,125:04,125:26,129:24,159:04) С 10 N 30:06
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к герметизирующим смазкам, используемым в реэьбовых соединениях труб, например, для герметизации, снижения износа и защиты от коррозии резьбовых соединений насбсно-компрессорных труб в глубоких или геотермальных скважинах.
Целью изобретения является повышение -термостойкости смазки и снижение ее испаряемости, что обеспечит дл ител ьную эксплуатацию резьбовых. соединений насоснокомпрессорных труб в геотермальных скважинах при температуре до 230 С.
Для приготовления смазки используют отход производства капролактама (масло
ПОД), гудрон масляный, порошки цинка и графита и отход производства фенольной смолы кумольным способом(в дальнейшем фенольная смола). Смазку готовят простым смешиванием компонентов.
Составы смазок приведены в табл.1.
Свойства приведенных составов смаэок указаны в табл.2 °
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4701107/04 (22) 03,05.89 (46) 23.07.91. Бюл. %27 (71) Ивано-Франковский институт нефти и газа (72) Н.А.Северинчик, M.М.Курташ, Е.В.Лудчак и Н,А.Шаповалов (53) 621.892 (088.8) (56) Синицын В,В. Пластичные смазки в
СССР. — M„ Химия, 1984, с.120.
Авторское свидетельство СССР
М 1498788, кл. С 10 М 125/02, 1988. (54) СМАЗКА ДЛЯ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ (57) Изобретение относится к смазочным составам, в частности к смазке для резьбовых соединений. С целью повышения термостойкости смазки и снижения испаряемости смазка имеет следу1ощее соотношение компонентов, мас.7;: отход производства капролактама 26 — 34, гудрон масляный 3 — 7, аэросил 8 — 12. порошок цинка 2 — 8, порошок графита 6 — 15, отход производства фенола кумольным способом — остальное, Высокая термостойкость смазки и ее низкая испаряемость позволяют спускать трубы на глубину до 7000 м или в скважины с повышенным геотермальным градиентом. 3 табл, Хотя адгезия известной смазки выше, чем у предлагаемых составов, это не может оказать отрицательного влияния на эксплуатационные показатели. Наибольший диаметр насосно-компрессорных труб 114 мм, а наибольший ходовой диаметр обсадных труб 508 мм. Для обеспечения заданного предельного давления герметичности в насосно-компрессорн ых трубах требуется значительно меньшая адгезия, чем в трубах большого диаметра.
Фенольная смола и масло ПОД взяты в соотношении 1;1 — 1,7:1. При соотношениях в этих пределах достигается достаточный эффект гелеобразования с устойчивой структурой в присутствии гидрофобного аэросила. Составы смазок (1 — 3), приготовленные на указанных гелях, выдерживают температуру каплепадения не менее 230 С, в то время как известная смазка работоспособна не более 1500. Уменьшение или увеличение соотношения фенольной смолы и масла ПОД в гелях (составы 4 и 5) приводит
1664816
Таблица 1
Таблица 2 к существенной потере термостойкости и к частичному росту испаряемости смазок, что ухудшает их эксплуатационные свойства.
Масляный гудрон вводят в смазку для повышения прочности смазочной пленки на 5 поверхностях трения. Уменьшение его со( держания (менее 37,) приводит к истончению и разрывам смазочной пленки в процессе трения. Увеличение его содержа,ния (более 77) вызывает нестабильность 10 сил трения, Оба эти факторы ухудшают антифрикционные свойства смазок, Испаряемость предлагаемых смазок в
1,6 раза, ниже, чем у известной.
Составы смазок испытывают на натурных 15 насосно-компрессорных трубах диаметром
73 мм в промысловых условиях, Резьбы на трубах в соответствии имеют следующие параметры: коническая резьба треугольного профиля с углом при вершине 60 С, шаг 20 резьбы 3,175 мм, конусность 1:16.
Трубы свинчивают цепными ключами, крутящий момент при свинчивании и развинчивании контролируют с помощью динамометра ДП. Проводят контрольное 25 свинчивание трех резьбовых соединений flo три раза каждого. Смазку наносят при каждом свинчивании.
Результаты испытаний приведены в табл.3. 30
Крутящий момент при свинчивании
1600 Н м, при развинчивании крутящие моменты составляют 1640 — 1760 Н м. Таким образом, увеличение момента развинчивания резьбовых соединений не превышает
107, (допускается до 30 ).
Все резьбовые соединения оказались герметичными. Стендовые испытания таких же резьбовых соединений, свинченных по новой смазке, показывают, что они выдерживают предельные давления герметичности 65 МПа.
Таким образом, высокая термостойкость смазки и ее низкая испаряемость позволяют спускать трубы на глубину до 7000 м или в скважины с повышенным геотермальным градиентом.
Формула изобретения
Смазка для резьбовых соединений, содержащая базовую основу, отход производства капролактама, масляный гудрон, аэросил, порошки цинка и графита, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения термостойкости смазки и снижения испаряемости, смазка в качестве базовой основы содержит отход производства фенола кумольным способом при следующем соотношении компонентов, мас. : отход производства капролактама 26 — 34; масляный гудрон 3 — 7; аэросил 8 — 12; порошок цинка
2 — 8; порошок графита 6 — 15; отход производства фенола кумольным способом — остал ьное.
1664816
Таблица 3
Состав смазки
65 60 62 60
1610 1585 1640 1600
1760 1620 1800 1650
Составитель Е. Пономарева
Техред М.Моргентал Корректор М. Демчик
Редактор Н. Гунько
Производственно-издательский комбинат "Патент", г, ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ, 2365 Тираж 348 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35; Раушская наб., 4/5