Разработка резьбовых смазок для бурильных труб на основе отходов нефтехимического производства

1.

УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
РАЗРАБОТКА РЕЗЬБОВЫХ СМАЗОК ДЛЯ БУРИЛЬНЫХ ТРУБ
НА ОСНОВЕ ОТХОДОВ НЕФТЕХИМИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА
Выпускная квалификационная работа (магистерская диссертация)
по направлению подготовки 21.04.01 Нефтегазовое дело
профиль «Заканчивание и крепление скважин в сложных горно-геологических условиях»
ВЫПОЛНИЛ СТУДЕНТ ГРУППЫ МГБ-03-20-01
НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ: ДОЦЕНТ К.Т.Н.
БАХТИГАРЕЕВ А.З.
РАХМАТУЛЛИН В.Р.
УФА
2022

2.

АКТУАЛЬНОСТЬ
УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Высокий процент
аварийности
связанный с износом
замкового соединения
2

3.

УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
1
Цель работы
Анализ факторов
влияющих на долговечность при различных
условиях эксплуатации.
Обоснование
2
Разработка резьбовых смазки
3
требований предъявляемых к смазкам и методов их
испытаний
Испытания
полученной композиции резьбовой смазки
3

4.

УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Объект исследования
Смесь низкомолекулярного полиэтилена и каучука
Однородная мазь тёмно-коричневого цвета
Физики-химические характеристики:
Температура каплепадения 220;
Температура застывания -28;
Пенетрация – 240.
4

5.

ЧМТ-1
ЧЕТЫРЕХШАРИКОВАЯ МАШИНА ТРЕНИЯ
Показатель износа
ПРОТИВОИЗНОСНЫЕ СВОЙСТВА
Критическая нагрузка
НЕСУЩАЯ СПОСОБНОСТЬ
Нагрузка на сваривание
ПРЕДЕЛЬНАЯ НАГРУЗОЧНАЯ
СПОСОБНОСТЬ
5

6.

УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
График
Зависимость пятна износа от содержания графита
1.25
1.00
0.75
0.5
0.25
0
0
%
5
%
10
%
20
%
25
%
6

7.

ПНС - 03
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
ПЕНЕТРАЦИИ СМАЗКИ
Характеризуется
МЕРОЙ ПОГРУЖЕНИЯ КОНУСА ЗА 5
СЕКУНД
Температура
25 ГРУДУСОВ ПО ЦЕЛЬСИЮ
7

8.

УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
График
Зависимость пенетрации от массовой доли графитового порошка
250
200
150
100
50
0
0
%
5
%
10
%
20
%
25
%
8

9.

Температурные
характеристики
Температура вспышки
ФИКСИРУЕТСЯ В МОМЕНТ ВОСПЛАМЕНЕНИЯ
ЛЕТУЧЕЙ ФРАКЦИИ СМАЗКИ
Температура каплепадения
ОТРЫВ ПЕРВОЙ КАПЛИ
Температура застывания
ПОТЕРЯ ПОДВИЖНОСТИ СМАЗКИ
9

10.

Температура каплепадения
не ниже, °С
220
Плотность смазки
при 20°C, г/см3,
1,0
Пенетрация, мм 10-1
170-180
Температура
застывания
-18°C
УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Низкая стоимость
В связи, с практически беслпатной основой и небольшой
стоимостью наполнителя
Экологичность
Нагрузка сваривания
не менее, Рс, Н (кгс)
7840 (800)
Критическая нагрузка
не менее Рк, Н (кгс)
1098 (112)
Показатель износа (Ди), мм
Использование отхода в качестве основы для производства
смазочного соеденния. Не токсичен, безопасен для человека
0,77
Пожаровзрывобезопасна
Всвязи с довольно выскорой температурой вспышки

11.

УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Выводы
1
2
3
Проведён анализ
Обоснованы
Разработана
факторов влияющих на
изнашивание замкового
соединения бурильного
инструмента
методы испытания
триботехнических и
эксплуатационных свойств
смазок для замковых
соединений бурильного
инструмента
рецептура смазки на основе
отходов нефтехимического
производства
10

12.

УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ