一种螺纹脂制造技术

技术编号:1687779 阅读:139 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种螺纹脂,其组分重量百分比为:M↓[o]S↓[2]极压型锂基脂:45.3~52.4;甲基硅油:0.48~0.65;兰703兰746防锈添加剂:0.06~0.07;失水山梨醇硬脂酸脂:0.06~0.07;非晶体型石墨粉:20.68~26.6;膨胀石磨:8.3~9.3;湿性白云母粉:8.6~9.4;α-Al↓[2]O↓[3]粉:7.8~9.52。使用该螺纹脂使得油套管螺纹连接时的抗粘扣次数大大提高,延长油套管的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种石油开采用油套管螺纹脂
技术介绍
石油开采过程中,油管、套管类产品依靠公母扣锥螺纹实现管与管间 的相互连接,在公母扣锥螺纹连接时,螺纹表面需涂上螺纹脂起到防腐蚀、 润滑和密封作用。现有的油套管生产厂家都采用API推荐的螺纹脂配方其中油脂基采用通用类油脂占总重量的36%,油脂基普遍采用的是矿 物油;固相物占总重量的64%。固相物(重量百分比)由28%的石墨粉、 47.5%的铅粉、19.3%的锌粉、5.2%的铜粉组成。在油套管使用中,为了达到一定的防滑脱拉力,必须在螺纹连接时加 以一定的扭矩,而扭矩产生依靠锥螺纹金属间的过盈配合。在油套管反复 上卸扣过程中,螺纹脂主要起到润滑、密封和防腐蚀作用,由于目前油脂 基普遍采用矿物油,其在拧接后期的高温高压工况下容易流失,并失去润 滑性能,加速了金属粉末填充料磨损母螺纹或公螺纹的表面处理层,从而 造成同金属间的亲合现象,使油套管类螺纹连接失效,这种由于公母螺纹 在高温高压作用下的金属亲合专业上称为粘扣。粘扣现象是油套管服役进 程中消耗的主要原因。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种改进配方的螺纹脂,提高石油开采用油套 管螺纹连接的抗粘扣性能,延长油套管的使用寿命。为达上述目的,本专利技术提供了一种螺纹脂,其组分重量百分比为M。S2极压型锂基脂45.3-52.4;甲基硅油0.48 0.65;兰703兰746防锈添加剂0.06 0.07;失水山梨醇硬脂酸脂0力6 0.07; 非晶体型石墨粉20.68 26.6; 膨胀石磨8.3 9.3; 湿性白云母粉8.6 9.4;a—八1203粉7.8 9.52。所述非晶体型石墨粉的细度为325目以上。 所述湿性白云母粉的细度为325目以上。 所述a—A1203粉的细度为325目以上。 下面就本专利技术中化学组分及限定理由详述如下 MoS2极压型锂基脂48~65wt%;使用MoS2极压型锂基脂替代原配方中的通用类油脂作为油脂基,并 提高油脂基的重量百分比,以解决螺纹连接时表面在高应力环境下的油膜 流失问题,改善常温润滑效果。如MoS2极压型锂基脂小于配方比例,则必须增大固体粉末填充料比 例,降低配方螺纹脂的可涂刷性和设备自动喷涂性;如大于配方比例,则 必须减少固体粉末填充料比例,降低配方螺纹脂的高温润滑性或螺纹密封 性能。非晶体型石墨粉30 53wt%;在固体粉末填充料配方中,以非晶体型石墨粉为主成分,其在配方中 的作用以高温润滑为主,填充螺纹配合间隙为辅。如果非晶体型石墨粉比 例小于30wt。/。,则会降低配方螺纹脂的高温润滑性能,也就是降低了抗粘 扣性能;如果比例大于53wt。/。,则必须减小其他固体粉末填充料比例,牺 牲部分密封性能,造成油田开采中极端工况下的油气泄漏。膨胀石磨15 20wt%;在固体粉末填充料配方中,配以膨胀石磨来吸附MoS2极压型锂基脂, 改善油脂基在螺纹表面挤压下容易流失的弊端。比例小于15wt%,会降低 吸附性能,增大油脂基挤压流失;比例大于20wt。/。, 一会降低非晶体型石 墨粉比例,恒定石墨含量,增大配方成本;二是会减少湿性白云母粉和a —A1203粉比例,降低密封性能。湿性白云母粉12 25wt%; a—八1203粉15 28wt%。在固体粉末填充料配方中,湿性白云母粉和(X — Al203粉是两种性能比 较稳定的材料,在配方中起到提高螺纹脂密封性能的作用。湿性白云母粉质软,价格低廉;a—Al203粉质硬,成本较高,配合使用既能很好地满足 螺纹密封要求,又能把抗粘扣性能控制在一个比较理想的状态。如提高湿 性白云母粉比例,降低a—Al203粉比例,则会使密封性能下降,降低石磨 含量比例,会使润滑性能下降;相反,减小高湿性白云母粉比例,增加a 一AU03粉比例,又会使抗粘扣性能降低,增加配方成本。在通用锂基脂中添加甲基硅油、兰703兰746防锈添加剂和失水山梨 醇硬脂酸脂,提高配方密封脂的涂刷性和防腐防锈性。本专利技术的螺纹脂的优点在于通过改变了螺纹脂的配方,在螺纹表面 使用本专利技术的螺纹脂后,油套管螺纹连接的抗粘扣次数明显提高,抗粘扣 性能增强,延长油套管的使用寿命。具体实施例方式下面通过具体实施例来说明本专利技术。表1<table>table see original document page 5</column></row><table><table>table see original document page 6</column></row><table>规格2 7/8'*5.51EU 钢级N80 螺纹表面处理接箍高温锌系磷化表1为本专利技术的实施例1 4的螺纹脂的化学成分表。表2为本专利技术的实施例1 4的螺纹脂与现有的螺纹脂对比,在提高螺 纹抗粘扣性能方面的参数表。试验中所用管料规格2 7/8'*5.51EU ;管 料的钢级为N80,螺纹表面处理接箍高温锌系磷化。实施例1实施例l中的螺纹脂,其组分重量百分比为 M。S2极压型锂基脂49.32; 甲基硅油0.55;兰703兰746防锈添加剂0.07;失水山梨醇硬脂酸脂0.065; 非晶体型石墨粉23.5; 膨胀石磨9.3; 湿性白云母粉9.4; (X —Al2。3粉7.8。由表2可见,在API推荐的最佳上扣扭矩2300FT-IB以及上卸扣转速相同的情况下,现有螺纹脂龙泉GLM-913型的抗粘扣次数为3.1次,宏 钢SR-9406型抗粘扣次数为3.2次,Bestlife2000型抗粘扣次数为3.4次, 而实施例1中的螺纹脂的型抗粘扣次数为8.5次。在API推荐的最大上扣 扭矩2880FT-IB时,龙泉GLM-913型、宏钢SR-9406型、Bestlife2000型 的抗粘扣次数均为2次,而实施例1中的螺纹脂的型抗粘扣次数为5次。实施例2实施例2中的螺纹脂,其组分重量百分比为 MoS2极压型锂基脂52.4;甲基硅油0.48;兰703兰746防锈添加剂0.06; 失水山梨醇硬脂酸脂0.06; 非晶体型石墨粉20.68;膨胀石磨9; 湿性白云母粉9;a—A1203粉8.32。由表2可见,在API推荐的最佳上扣扭矩2300 FT-IB以及上卸扣转速 相同的情况下,现有螺纹脂龙泉GLM-913型的抗粘扣次数为3.1次,宏 钢SR-9406型抗粘扣次数为3.2次,Bestlife2000型抗粘扣次数为3.4次, 而实施例1中的螺纹脂的型抗粘扣次数为7.2次。在API推荐的最大上扣 扭矩2880FT-IB时,龙泉GLM-913型、宏钢SR-9406型、Bestlife2000型 的抗粘扣次数均为2次,而实施例1中的螺纹脂的型抗粘扣次数为4.8次。实施例3实施例3中的螺纹脂,其组分重量百分比为 MoS2极压型锂基脂47.6;甲基硅油0.6;兰703兰746防锈添加剂0.065;失水山梨醇硬脂酸脂0.07; 非晶体型石墨粉21.5;膨胀石磨8.3; 湿性白云母粉9;a—A1203粉8.2。由表2可见,在API推荐的最佳上扣扭矩2300 FT-IB以及上卸扣转速 相同的情况下,现有螺纹脂龙泉GLM-913型的抗粘扣次数为3.1次,宏 钢SR-9406本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种螺纹脂,其特征在于,其组分重量百分比为:M↓[o]S↓[2]极压型锂基脂:45.3~52.4;甲基硅油:0.48~0.65;兰703兰746防锈添加剂:0.06~0.07;失水山梨醇硬脂酸脂:0.06~0.07;非晶体型石墨粉:20.68~26.6;膨胀石磨:8.3~9.3;湿性白云母粉:8.6~9.4;α-Al↓[2]O↓[3]粉:7.8~9.52。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:吴乃奋潘存强单星裘强马刘宝严卫东
申请(专利权)人:宝山钢铁股份有限公司
类型:发明
国别省市:31[中国|上海]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利