T. 329, №1 , 2018 г.

Обоснование выбора смазочных материалов для буровой технологии

Актуальность работы обусловлена необходимостью улучшения эксплуатационных свойств смазочных материалов, применяемых в буровой технологии. В целом их использование приводит к уменьшению абразивного и усталостного износа материала рабочих инструментов, увеличивает срок службы бурового оборудования и бурильного инструмента, что особенно важно для безаварийной работы и повышения технико-экономических показателей при бурении скважин. Цель исследования: разработать методику выбора оптимального образца смазочной композиции для повышения долговечности и герметичности резьбовых соединений бурильного инструмента путем определения толщины граничного слоя различных смазочных материалов на специально разработанном устройстве. Методы исследования. Лабораторные испытания свойств (средняя толщина граничного смазочного слоя, критическая нагрузка, нагрузка сваривания, индекс задира, показания износа) различных смазывающих композиций проведены на разработанном устройстве и четырехшариковой машине трения ЧМТ-1 (ГОСТ 32501-2013). Результаты. Разработанный экспрессный метод выбора смазочного материала по несущей способности, основанный на определении удельной толщины граничного смазочного слоя (метод «стопы»), позволяет подобрать оптимальный образец из испытуемых смазочных композиций. Проведены исследования по определению оптимального процентного содержания присадки на основе соединений серы, добавляемой с целью улучшения эксплуатационных свойств резьбовой смазки Р-416 (ТУ 301-04-020-92). Рекомендовано применение разработанного устройства для дальнейших исследований эксплуатационных свойств смазочных материалов. Выводы и рекомендации. Разработан экспрессный метод оптимального выбора смазочного материала по несущей способности (методика определения толщины граничного слоя смазки методом "стопы"), испытана присадка МФП-1 на основе сернистых соединений. Результаты испытаний показали, что присадка МФП-1, в определенных пределах соотношения к смазочному материалу, повышает устойчивость к нагрузкам, уменьшает износ трущихся поверхностей и продлевает срок службы элементов трения. Рекомендуется применение разработанного устройства для дальнейших исследований свойств смазочных материалов.

Ключевые слова:

резьбовые соединения, бурильные колонны, резьбовые смазки, метод "стопы", граничные смазочные слои, толщина, нагрузки, триботехнические параметры, присадки, смазочные материалы, буровые технологии, электронный ресурс

Авторы:

Янгиров Фарит Наилович

Яхин Артур Рамилевич

Мустафин Тимур Салаватович

Дихтярь Татьяна Дмитриевна

Скачать PDF