EA004613B1 - Резьбовой элемент для незаклинивающегося трубного резьбового соединения - Google Patents
Резьбовой элемент для незаклинивающегося трубного резьбового соединения Download PDFInfo
- Publication number
- EA004613B1 EA004613B1 EA200300321A EA200300321A EA004613B1 EA 004613 B1 EA004613 B1 EA 004613B1 EA 200300321 A EA200300321 A EA 200300321A EA 200300321 A EA200300321 A EA 200300321A EA 004613 B1 EA004613 B1 EA 004613B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- lubricant
- threaded
- additives
- threaded component
- additive
- Prior art date
Links
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 80
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 69
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 claims abstract description 64
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims abstract description 47
- 239000005069 Extreme pressure additive Substances 0.000 claims abstract description 40
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 35
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims abstract description 35
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims abstract description 35
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 32
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims abstract description 30
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 28
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 claims abstract description 25
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 claims abstract description 25
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 21
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims abstract description 18
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims abstract description 18
- 239000004264 Petrolatum Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 13
- 229940066842 petrolatum Drugs 0.000 claims abstract description 13
- 235000019271 petrolatum Nutrition 0.000 claims abstract description 13
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 claims abstract description 10
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 7
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims abstract description 3
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims abstract description 3
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims abstract description 3
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 claims abstract 2
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract 2
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims description 170
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 44
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 25
- 239000001993 wax Substances 0.000 claims description 21
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 7
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 claims description 7
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 6
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 5
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 4
- 239000006083 mineral thickener Substances 0.000 claims description 3
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 abstract description 35
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 6
- 230000009471 action Effects 0.000 abstract description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 5
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract description 4
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 239000011707 mineral Substances 0.000 abstract description 4
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 abstract description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 abstract 8
- 239000010408 film Substances 0.000 abstract 4
- 239000000470 constituent Substances 0.000 abstract 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 81
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 32
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 29
- 150000003871 sulfonates Chemical class 0.000 description 22
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 18
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 11
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 11
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 10
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 8
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 8
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 8
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 7
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 7
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 6
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 6
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 5
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 5
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 5
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 5
- 239000005871 repellent Substances 0.000 description 5
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 5
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 5
- 229920002367 Polyisobutene Polymers 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 4
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 4
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 4
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- -1 for example Chemical compound 0.000 description 3
- CPSYWNLKRDURMG-UHFFFAOYSA-L hydron;manganese(2+);phosphate Chemical compound [Mn+2].OP([O-])([O-])=O CPSYWNLKRDURMG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 229940077478 manganese phosphate Drugs 0.000 description 3
- 239000003129 oil well Substances 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CEGOLXSVJUTHNZ-UHFFFAOYSA-K aluminium tristearate Chemical compound [Al+3].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O CEGOLXSVJUTHNZ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 229940063655 aluminum stearate Drugs 0.000 description 2
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 2
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 2
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 2
- JXLHNMVSKXFWAO-UHFFFAOYSA-N azane;7-fluoro-2,1,3-benzoxadiazole-4-sulfonic acid Chemical compound N.OS(=O)(=O)C1=CC=C(F)C2=NON=C12 JXLHNMVSKXFWAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 2
- 230000010534 mechanism of action Effects 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 2
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 description 1
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 229920002396 Polyurea Polymers 0.000 description 1
- 235000019484 Rapeseed oil Nutrition 0.000 description 1
- 235000019486 Sunflower oil Nutrition 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 239000012164 animal wax Substances 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 235000014121 butter Nutrition 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 230000002925 chemical effect Effects 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012990 dithiocarbamate Substances 0.000 description 1
- 150000004659 dithiocarbamates Chemical class 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- GNBHRKFJIUUOQI-UHFFFAOYSA-N fluorescein Chemical compound O1C(=O)C2=CC=CC=C2C21C1=CC=C(O)C=C1OC1=CC(O)=CC=C21 GNBHRKFJIUUOQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000000383 hazardous chemical Substances 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008241 heterogeneous mixture Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 1
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 1
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 description 1
- 229910000464 lead oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N molybdenum disulfide Chemical compound S=[Mo]=S CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XMUVWGSHBGHBDH-UHFFFAOYSA-J molybdenum(4+);sulfanide Chemical class [SH-].[SH-].[SH-].[SH-].[Mo+4] XMUVWGSHBGHBDH-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- YEXPOXQUZXUXJW-UHFFFAOYSA-N oxolead Chemical compound [Pb]=O YEXPOXQUZXUXJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 1
- 239000012169 petroleum derived wax Substances 0.000 description 1
- 235000019381 petroleum wax Nutrition 0.000 description 1
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 1
- 150000003016 phosphoric acids Chemical class 0.000 description 1
- 229920013639 polyalphaolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000005488 sandblasting Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229940059867 sulfur containing product ectoparasiticides Drugs 0.000 description 1
- 239000002600 sunflower oil Substances 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- WMYJOZQKDZZHAC-UHFFFAOYSA-H trizinc;dioxido-sulfanylidene-sulfido-$l^{5}-phosphane Chemical class [Zn+2].[Zn+2].[Zn+2].[O-]P([O-])([S-])=S.[O-]P([O-])([S-])=S WMYJOZQKDZZHAC-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 239000012178 vegetable wax Substances 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
- 239000000341 volatile oil Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
- LRXTYHSAJDENHV-UHFFFAOYSA-H zinc phosphate Chemical compound [Zn+2].[Zn+2].[Zn+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O LRXTYHSAJDENHV-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 229940077935 zinc phosphate Drugs 0.000 description 1
- 229910000165 zinc phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L15/00—Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints
- F16L15/001—Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints with conical threads
- F16L15/004—Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints with conical threads with axial sealings having at least one plastically deformable sealing surface
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M169/00—Lubricating compositions characterised by containing as components a mixture of at least two types of ingredient selected from base-materials, thickeners or additives, covered by the preceding groups, each of these compounds being essential
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M169/00—Lubricating compositions characterised by containing as components a mixture of at least two types of ingredient selected from base-materials, thickeners or additives, covered by the preceding groups, each of these compounds being essential
- C10M169/06—Mixtures of thickeners and additives
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
- E21B17/02—Couplings; joints
- E21B17/04—Couplings; joints between rod or the like and bit or between rod and rod or the like
- E21B17/042—Threaded
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L58/00—Protection of pipes or pipe fittings against corrosion or incrustation
- F16L58/18—Protection of pipes or pipe fittings against corrosion or incrustation specially adapted for pipe fittings
- F16L58/182—Protection of pipes or pipe fittings against corrosion or incrustation specially adapted for pipe fittings for screw-threaded joints
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2201/00—Inorganic compounds or elements as ingredients in lubricant compositions
- C10M2201/06—Metal compounds
- C10M2201/062—Oxides; Hydroxides; Carbonates or bicarbonates
- C10M2201/0626—Oxides; Hydroxides; Carbonates or bicarbonates used as thickening agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2201/00—Inorganic compounds or elements as ingredients in lubricant compositions
- C10M2201/10—Compounds containing silicon
- C10M2201/102—Silicates
- C10M2201/103—Clays; Mica; Zeolites
- C10M2201/1036—Clays; Mica; Zeolites used as thickening agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2203/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds and hydrocarbon fractions as ingredients in lubricant compositions
- C10M2203/10—Petroleum or coal fractions, e.g. tars, solvents, bitumen
- C10M2203/1006—Petroleum or coal fractions, e.g. tars, solvents, bitumen used as base material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2203/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds and hydrocarbon fractions as ingredients in lubricant compositions
- C10M2203/10—Petroleum or coal fractions, e.g. tars, solvents, bitumen
- C10M2203/1013—Petroleum or coal fractions, e.g. tars, solvents, bitumen used as thickening agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2205/00—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
- C10M2205/02—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions containing acyclic monomers
- C10M2205/0213—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions containing acyclic monomers used as thickening agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2205/00—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
- C10M2205/12—Oxidised hydrocarbons, i.e. oxidised subsequent to macromolecular formation
- C10M2205/126—Oxidised hydrocarbons, i.e. oxidised subsequent to macromolecular formation used as thickening agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2205/00—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
- C10M2205/16—Paraffin waxes; Petrolatum, e.g. slack wax
- C10M2205/166—Paraffin waxes; Petrolatum, e.g. slack wax used as thickening agent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
- C10M2207/10—Carboxylix acids; Neutral salts thereof
- C10M2207/12—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
- C10M2207/125—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having hydrocarbon chains of eight up to twenty-nine carbon atoms, i.e. fatty acids
- C10M2207/126—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having hydrocarbon chains of eight up to twenty-nine carbon atoms, i.e. fatty acids monocarboxylic
- C10M2207/1265—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having hydrocarbon chains of eight up to twenty-nine carbon atoms, i.e. fatty acids monocarboxylic used as thickening agent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2209/00—Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
- C10M2209/02—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C10M2209/08—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing monomers having an unsaturated radical bound to a carboxyl radical, e.g. acrylate type
- C10M2209/0813—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing monomers having an unsaturated radical bound to a carboxyl radical, e.g. acrylate type used as thickening agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2211/00—Organic non-macromolecular compounds containing halogen as ingredients in lubricant compositions
- C10M2211/02—Organic non-macromolecular compounds containing halogen as ingredients in lubricant compositions containing carbon, hydrogen and halogen only
- C10M2211/022—Organic non-macromolecular compounds containing halogen as ingredients in lubricant compositions containing carbon, hydrogen and halogen only aliphatic
- C10M2211/0225—Organic non-macromolecular compounds containing halogen as ingredients in lubricant compositions containing carbon, hydrogen and halogen only aliphatic used as base material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2219/00—Organic non-macromolecular compounds containing sulfur, selenium or tellurium as ingredients in lubricant compositions
- C10M2219/02—Sulfur-containing compounds obtained by sulfurisation with sulfur or sulfur-containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2219/00—Organic non-macromolecular compounds containing sulfur, selenium or tellurium as ingredients in lubricant compositions
- C10M2219/02—Sulfur-containing compounds obtained by sulfurisation with sulfur or sulfur-containing compounds
- C10M2219/022—Sulfur-containing compounds obtained by sulfurisation with sulfur or sulfur-containing compounds of hydrocarbons, e.g. olefines
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2219/00—Organic non-macromolecular compounds containing sulfur, selenium or tellurium as ingredients in lubricant compositions
- C10M2219/02—Sulfur-containing compounds obtained by sulfurisation with sulfur or sulfur-containing compounds
- C10M2219/024—Sulfur-containing compounds obtained by sulfurisation with sulfur or sulfur-containing compounds of esters, e.g. fats
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2219/00—Organic non-macromolecular compounds containing sulfur, selenium or tellurium as ingredients in lubricant compositions
- C10M2219/04—Organic non-macromolecular compounds containing sulfur, selenium or tellurium as ingredients in lubricant compositions containing sulfur-to-oxygen bonds, i.e. sulfones, sulfoxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2223/00—Organic non-macromolecular compounds containing phosphorus as ingredients in lubricant compositions
- C10M2223/02—Organic non-macromolecular compounds containing phosphorus as ingredients in lubricant compositions having no phosphorus-to-carbon bonds
- C10M2223/04—Phosphate esters
- C10M2223/045—Metal containing thio derivatives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2050/00—Form in which the lubricant is applied to the material being lubricated
- C10N2050/015—Dispersions of solid lubricants
- C10N2050/02—Dispersions of solid lubricants dissolved or suspended in a carrier which subsequently evaporates to leave a lubricant coating
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B33/00—Features common to bolt and nut
- F16B33/06—Surface treatment of parts furnished with screw-thread, e.g. for preventing seizure or fretting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Geology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Lubricants (AREA)
- Non-Disconnectible Joints And Screw-Threaded Joints (AREA)
Abstract
Резьбовой элемент для незаклинивающегося трубного резьбового соединения, в котором, по меньшей мере, на поверхность ниток резьбы тонким слоем наносят смазочное вещество, при этом поверхность обрабатывают для обеспечения адсорбции или абсорбции смазочного вещества. Смазочное вещество состоит из жидкой смеси, содержащей: а) загуститель; б) комплекс присадок сверхвысокого давления, физически и химически совместимых с загустителем и содержащих по меньшей мере одну присадку сверхвысокого давления химического действия, называемую химической присадкой ЕР, выполненную с возможностью применения при значениях давления «Герц», превышающих или равных 1000 МПа; и в) масло. Объемы компонентов смазочного вещества выбирают таким образом, чтобы придать смазочному веществу консистенцию, обеспечивающую автоматический режим распространения смазки и свойство образования пленки. Описан также способ нанесения тонкого слоя смазочного вещества.
Description
Настоящее изобретение касается охватываемых или охватывающих резьбовых элементов, выполненных на концах труб и предназначенных для соединения завинчиванием, образующих незаклинивающиеся трубные резьбовые соединения и, в частности, предназначенных для завинчивания без ручного нанесения смазки.
Из предшествующего уровня техники известны такие резьбовые элементы и трубные резьбовые соединения, применяемые, в частности, для формирования колонн обсадных труб или эксплуатационных колонн для нефтяных или других скважин, например, геотермических скважин.
Такие трубы, как правило, собирают в вертикальном положении, при этом находящийся на поверхности свободный конец колонны содержит охватывающий резьбовой элемент с охватывающей внутренней резьбой.
Для опускания колонны в скважину над колонной устанавливают новую трубу, имеющую охватываемый резьбовой элемент, содержащий охватываемую наружную резьбу, соответствующую охватывающей резьбе на свободном конце колонны, причем охватываемую резьбу новой трубы вводят в соответствующую охватывающую резьбу колонны и новую трубу завинчивают вплоть до достижения заданного значения момента завинчивания или до определенной метки. После этого колонну можно опускать на длину подсоединенной трубы и возобновлять процесс.
Принимая во внимание длину труб, составляющую примерно 10 м, очень трудно вводить новую трубу в верхнюю часть колонны и соблюдать при этом идеальную соосность. Поэтому во время сборки больше всего повреждаются резьбовые соединения, в частности, рабочие стороны профиля охватываемой и охватывающей резьбы, опирающиеся друг на друга во время введения и скользящие относительно друг друга во время большей части завинчивания. В связи с этим рабочие стороны профиля резьбы являются очень чувствительными к явлению заклинивания, которое может проявляться, если не во время первого завинчивания, то во всяком случае при последующих операциях завинчивания, поэтому резьбовое трубное соединение должно быть выполнено с возможностью многократного завинчивания и отвинчивания без заклинивания.
Заклинивание может также проявляться на уровне уплотнительных опорных поверхностей «металл-металл», выполненных на резьбовых элементах так называемых «верхних» трубных резьбовых соединений, так как эти уплотнительные опорные поверхности находятся в контакте скольжения под все возрастающим контактным давлением вплоть до конечного положения завинчивания.
Это же относится и к упорным поверхностям, входящим в контакт в конце завинчивания.
Поэтому исключается осуществление контакта скольжения исключительно типа «металлметалл» между поверхностями как на уровне резьбы, так и на уровне уплотнительных опорных поверхностей или упоров, если таковые выполнены на резьбовом элементе, так как осуществление такого контакта между поверхностями неизбежно приведет к нежелательному заклиниванию.
Уже давно применяют классическое решение, состоящее в нанесении смазки между поверхностями, находящимися в контакте скольжения, при этом данную смазку наносят в густом виде на резьбовое соединение.
Наиболее распространенной смазкой является консистентная смазка ΑΡΙ типа 5А2 или 5А3, разработанная Американским институтом нефти (Атепсап Ре1го1еит 1и81йи1е - ΑΡΙ) , являющаяся гетерогенной смесью из смазки и частиц графита и металлов РЬ, Ζη и Си, одновременно обладающей антифрикционными свойствами и позволяющей заполнить зазоры между охватываемой и охватывающей резьбой.
Однако, такая смазка имеет целый ряд недостатков.
Первым недостатком смазки ΑΡΙ, связанным с ее природой, является содержание в ней свинца, элемента, отрицательно влияющего на здоровье и окружающую среду.
Такая смазка имеет и другие недостатки, многие из которых являются общими для всех видов смазок.
С учетом характеристик смазки ее наносят при помощи кисти или щетки на контактные поверхности резьбовых элементов. При этом следует иметь в виду, что на эти поверхности необходимо наносить минимальное количество смазки, измеренное по минимальному объему или минимальной массе: так, в инструкции «УАМ® К.иппшд Воок», изданной для своих клиентов в июле 1996 г. компанией «Валлурек Маннесманн Ойл энд Газ Франс», указан минимальный объем 25 см3 или минимальная масса 42 г смазки ΑΡΙ Ви1 5А2 для покрытия контактных поверхностей охватываемых и охватывающих резьбовых элементов резьбовых соединений УАМ® ТОР с наружным диаметром 7 (177,8 мм).
Количество смазки, наносимой на резьбовые элементы, может меняться:
а) в зависимости от операторов, отвечающих за нанесение смазки, в частности, непосредственно на месте сборки;
б) для одного и того же оператора в зависимости от того или иного резьбового элемента;
г) для одного и того же резьбового элемента в зависимости от той или иной точки на резьбовом элементе.
Во время операции завинчивания смазка распределяется в зазорах между соответствующими нитками охватываемой и охватывающей резьбы, при этом данные зазоры могут меняться от одного резьбового соединения к другому в силу наличия допусков при производстве резьбовых элементов, и лишняя смазка выталкивается из резьбового соединения.
На некоторых типах резьбовых соединений невозможность удаления лишней смазки может привести к возникновению повышенного давления на нитках во время завинчивания, что мешает правильно измерить момент завинчивания и может повлечь за собой деформацию ниток резьбы и уплотнительных опорных поверхностей даже на конической резьбе (рекомендуемой АИН и поэтому очень распространенной), а в случае нанесения чрезмерного количества смазки - разъединение резьбы и падение колонны на дно скважины.
Кроме того, выталкиваемая во время завинчивания лишняя смазка накапливается в устье скважины в больших количествах, учитывая число задействованных резьбовых соединений, и закупоривает поры нефтеносного пласта, через которые должна проходить нефть и попадать в эксплуатационную колонну. Такое закупоривание значительно повышает расходы по эксплуатации нефтяных скважин.
Кроме того, некоторые смазки, в том числе ΑΡΙ 5А2 или ΑΡΙ 5А3, не обеспечивают антикоррозийную защиту в достаточной степени, учитывая их состав, условия и продолжительность транспортировки и/или хранения труб перед использованием.
Поэтому в заводских условиях необходимо наносить на контактные поверхности резьбовых элементов специальную смазку для транспортировки и хранения и сразу после доставки к скважине удалять эту смазку непосредственно перед сборкой труб и наносить конечную смазку типа ΑΡΙ 5А2 для завинчивания.
В патентах на резьбовые соединения описаны многие другие типы смазок со свинцом или без него.
Чаще всего эти смазки являются гетерогенными и содержат наполнитель из металлических, минеральных или термопластических частиц для заполнения зазоров между нитками охватываемой и охватывающей резьбы (см. СВ 1086720, И8 3526593) и/или для предотвращения заклинивания при завинчивании (см. И8 2065247, И8 5275845) или при отвинчивании (см. СВ 1033735, И8 2419144).
Антифрикционные свойства некоторых из смазок, описанных в упомянутых патентах, могут обеспечиваться присутствием в них присадок сверхвысокого давления химического действия: И8 2065247, И8 3095375.
Но эти патенты касаются смазок, имеющих недостатки, указанные выше для смазок ΑΡΙ 5Α2 или 5А3.
Твердые консистентные покрытия, наносимые производителем на нитки резьбы и опорные поверхности, позволили впоследствии завинчивать резьбовые соединения «сухим» способом без последующего нанесения смазки на месте сборки.
Эти покрытия могут быть металлического типа, такие как покрытия, описанные в патенте ЕР 632225, в которых применяют внешний слой свинца или на основе оксидов металлов, покрытия, описанные в патенте ЕР 500 482, в которых применяют внешний слой оксида свинца, однако в этих покрытиях также присутствует свинец или его соединения, что является недостатком.
Кроме того, такие покрытия могут быть выполнены в виде обеспечивающего скольжение слоя краски или лака.
В патентной заявке ЕР 786 616 описан способ нанесения такого антифрикционного лака на резьбовой элемент, при этом способ включает предварительное нанесение тонкого фосфатного слоя (0,005-0,030 мм), затем нанесение слоя смеси из синтетической смолы типа эпоксидной или другой смолы и бисульфида молибдена или вольфрама толщиной от 0,010 до 0,045 мм и полимеризацию смолы путем нагревания.
В патенте И8 4414247 описан похожий способ нанесения антифрикционного лака на резьбовой элемент.
Такие обеспечивающие скольжение лаки обладают отличными антифрикционными свойствами, пока они держатся на месте. Но, поскольку они являются твердыми лаками, то они подвержены износу и во время завинчиванияотвинчивания не восстанавливаются. Поэтому после нескольких операций завинчиванияотвинчивания на резьбовых соединениях с такими покрытиями отмечается явление заклинивания, причем в таких случаях оно проявляется особенно неожиданно и имеет опасные последствия.
Кроме того, если во время транспортировки или хранения происходит локальное повреждение слоя такого антифрикционного лака, то восстановить его на месте сборки не представляется возможным.
Задачей настоящего изобретения является устранение указанных недостатков путем создания соответствующего резьбового охватываемого или охватывающего элемента для трубного резьбового соединения, отличающегося особыми антифрикционными свойствами, содержащего охватываемую или охватывающую резьбу в зависимости от типа резьбового элемента и содержащего смазочный слой на поверхностях, являющихся контактными поверхностями.
При этом ставилась задача, чтобы резьбовой элемент в соответствии с настоящим изобретением можно было завинчивать или отвинчивать 10 раз во взаимодействии с резьбовым элементом противоположного типа, не опасаясь заклинивания, в экстремальных условиях экс плуатации нефтяных скважин, причем применяемое давление «Герц» может превышать 300 МПа между скользящими контактными поверхностями, скорость скольжения составляет 0,1 м/с, а длина скольжения может достигать одного метра.
При этом ставилась задача предотвратить особо опасные случаи заклинивания, приводящие к мгновенному разрушению контактных поверхностей и вынуждающие отбраковывать резьбовые элементы или осуществлять их повторную механическую обработку.
Одновременно ставилась задача предотвратить загрязнение окружающей среды опасными веществами, такими, например, как свинец или тяжелые металлы, при их высвобождении из резьбовых элементов.
Кроме того, задачей настоящего изобретения является успешное применение резьбового элемента как в арктических регионах, так и в тропических или экваториальных условиях и после пребывания в забое скважины при температурах, которые могут достигать или превышать 160°С.
Кроме того, резьбовой элемент должен применяться на буровой или нефтедобывающей скважине без нанесения смазки на этом этапе, при этом необходимую смазку наносят в заводских условиях в процессе изготовления резьбового элемента.
Кроме того, части резьбового элемента, входящие в контакт скольжения во время завинчивания и покрытые смазкой в заводских условиях, не должны подвергаться коррозии во время транспортировки и хранения.
Задачей настоящего изобретения является также обеспечение возможности восстановления в эксплуатационных условиях нанесенного в заводских условиях смазочного слоя.
При этом следует отметить, что данные свойства должны обеспечиваться при относительно низких затратах.
Кроме того, задачей настоящего изобретения является также обеспечение возможности применения резьбового элемента как с соответствующим противоположным резьбовым элементом в соответствии с настоящим изобретением, так и с совместимым противоположным резьбовым элементом, уже присутствующим на рынке.
Кроме того, эти же антифрикционные свойства должны быть обеспечены на резьбовых элементах, содержащих, кроме резьбы, одну или несколько уплотнительных опорных поверхностей «металл-металл» и/или по меньшей мере один упор завинчивания.
Кроме того, эти же антифрикционные свойства должны быть обеспечены и в случае резьбовых элементов для прямых или муфтовых резьбовых трубных соединений, содержащих любые виды резьбы (коническую, цилиндрическую, одноступенчатую или многоступенчатую и т.д.) с любой формой ниток (треугольной, трапецеидальной и т.д.) с постоянной или изменяющейся шириной нитки (клиновидная нитка).
Охватываемый или охватывающий резьбовой элемент в соответствии с настоящим изобретением содержит резьбу, соответственно охватываемую или охватывающую, при этом смазочное вещество наносится тонким слоем на поверхность ниток резьбы, при этом поверхность обрабатывают для обеспечения адсорбции или абсорбции смазочного вещества.
Под тонким слоем смазочного вещества понимают слой толщиной, меньшей 0,10 мм.
Применяемое смазочное вещество является гомогенной смесью из
а) загустителя;
б) по меньшей мере одной присадки сверхвысокого давления (ЕР) химического действия, называемой химической присадкой ЕР; и
в) масла.
Под гомогенной смесью понимают, как это принято, тонкую и устойчивую дисперсию компонентов, реализованную таким образом, чтобы смазочное вещество во всех точках обладало идентичными свойствами.
Объемы трех компонентов смазочного вещества выбирают таким образом, чтобы смазочное вещество обладало консистенцией, обеспечивающей автоматический режим распространения смазки и способность образования пленки.
Понятие автоматического режима распространения смазки известно специалистам и означает, что в случае смазочных веществ типа масла и некоторых консистентных смазок слой смазочного вещества никогда не подвергается необратимому разрушению и автоматически восстанавливается или «зарубцовывается» по мере срезания во время завинчивания.
Такую характеристику можно получить для относительно широкого диапазона консистенции смазочного вещества при температуре окружающего воздуха, начиная от полутвердой консистенции наподобие лака, очень клейкого перед сушкой, и заканчивая не обладающей текучестью вязкой композицией наподобие воска.
Для решения поставленной задачи необходимо комбинировать три компонента смазочного вещества: загуститель, присадку ЕР и масло. Тем не менее, смазочное вещество может в некоторых случаях содержать другие вещества, не являющиеся активными с точки зрения противодействия заклиниванию и добавляемые для других целей (например, для тонирования слоя).
Например, загуститель применяют для придания смазочному веществу густых, клейких, консистентных, вязких характеристик, но с сохранением текучести для обеспечения автоматического режима распространения смазки и способности образования пленки. Он может также применяться в качестве связующего аген
Ί та между другими компонентами смазочного вещества.
Различают два химических семейства загустителей - органические и минеральные:
а) органические загустители:
В качестве неограничительного примера органического загустителя можно применять нефтяные, животные или растительные воски, петролатумные воски, оксидированные петролатумные воски, сульфонатные воски, синтетические воски, а также смеси из этих восков, нефтяные клейкие смолы, битумы, растворимые или диспергирующиеся в масле полимеры, жирорастворимое мыло и т.д. Кроме вышеуказанных свойств, благодаря своим химическим и физическим характеристикам данный тип загустителя может преимущественно выполнять функцию антикоррозийной защиты.
б) минеральные загустители:
Минеральным загустителем может быть влагоотталкивающий кальцинированный кремнезем, влагоотталкивающие привитые бентоны или диоксид титана.
Присадки сверхвысокого давления (ЕР) являются хорошо известными в области смазок веществами. Их свойства могут быть измерены при помощи стандартов ЕР (четырехшариковое испытание, тест Фалекса...).
По определению, химические присадки ЕР реагируют с контактными металлическими частями, начиная от определенной температуры, создаваемой трением, и образуют химическую смазочную пленку. Среди химических присадок ЕР известны:
химические присадки ЕР на основе серы или содержащие серу, такие, например, как серосодержащие углеводороды или эфиры, выпускаемые под названием «серосодержащие продукты», металлические дитиокарбаматы, нейтральные или многоосновные металлические сульфонаты;
химические присадки ЕР на основе фосфора, такие как фосфорные кислоты или эфиры;
химические присадки ЕР на основе серы и фосфора, такие как металлические дитиофосфаты, в частности, дитиофосфаты цинка;
химические присадки ЕР на основе хлора, в частности, хлорированные парафины;
измененные или не измененные эфиры или жирные кислоты, сложные эфиры и т.д.
Такие химические присадки ЕР обычно производят и выпускают растворенными в минеральном масле, однако в дальнейшем в настоящей заявке под химической присадкой ЕР следует понимать активное нерастворенное вещество.
Применяемые химические присадки ЕР выбирают среди известных присадок, обеспечивающих предотвращение заклинивания при давлении «Герцу», превышающем или равном 1000 МПа.
Они должны быть физически и химически совместимыми с выбранным загустителем: они должны хорошо смешиваться с загустителем, но не реагировать с ним, так как в этом случае могут существенно снизиться их свойства противодействия сверхвысокому давлению.
Эти химические присадки ЕР могут применяться индивидуально или в смеси для максимального использования их совокупных свойств.
Под маслом в составе смазочного вещества следует понимать как специально добавляемое масло, так и масло, в котором растворяют перед поставкой загустители и/или присадки ЕР, в частности, химические присадки ЕР.
Применяемым маслом может быть дистилляционная фракция нефтепродуктов, называемая также «минеральным основанием», а также получаемое путем химической реакции синтетическое основание, такое как полиальфаолефины, полиизобутилены, сложные эфиры и т.д. Оно может быть также основанием растительного происхождения (рапсовое масло, подсолнечное масло и.д.) или животного происхождения. Оно может быть также смесью этих оснований.
Предпочтительно, химическая(ие) присадка(и) ЕР и загуститель должны растворяться в масле, что позволяет хорошо диспергировать химическую(ие) присадку(и) ЕР с загустителем и получить достаточно гомогенное смазочное вещество.
Предпочтительно, загуститель содержит химические молекулы с ярко выраженной полярностью. Такая характеристика позволяет, в частности, придать смазочному веществу свойство сцепления с субстратом.
Предпочтительно, загуститель остается устойчивым до температуры, превышающей или равной 120°С, предпочтительно превышающей или равной 160°С.
Как вариант, присадка(и) ЕР содержит также по меньшей мере одну присадку ЕР физического действия, предпочтительно в виде субмикроскопических твердых частиц для получения смазочного вещества в виде гомогенной смеси.
Присадки ЕР физического действия, называемые физическими присадками ЕР, размещаются между контактными поверхностями в виде пленки, сдвигаемой в характеристических кливажных плоскостях их кристаллической структуры, параллельных плоскости движения, или в плоскостях облегченного деформирования. Соответственно из первой категории (кливаж) можно указать графит, бисульфиды молибдена, вольфрама или олова, нитрид бора и т.д., а из второй категории - полимеры типа РТРЕ, полиамид, полимочевина и т.д.
Предпочтительно, по меньшей мере один из компонентов, входящих в состав присадок
ЕР, должен обладать антикоррозийными свойствами.
Общее содержание присадок ЕР, как правило, составляет от 5 до 75% в зависимости от типа или типов применяемых присадок ЕР.
Согласно первому предпочтительному варианту реализации настоящего изобретения общее содержание присадок ЕР составляет от 5 до 50% и предпочтительно от 15 до 32% по весу.
Предпочтительно, согласно этому варианту реализации смазочное вещество содержит несколько химических присадок ЕР, предпочтительно не хлорированных.
Согласно первому подварианту этого первого варианта реализации содержание загустителя в смазочном веществе составляет от 5 до 60% по весу и предпочтительно от 8 до 40% по весу; содержание масла в смазочном веществе составляет от 30 до 75% и предпочтительно от 40 до 60% по весу.
Согласно второму подварианту этого первого варианта реализации, обеспечивающему получение слоя покрытия более твердой консистенции, содержание загустителя в смазочном веществе составляет от 60 до 80% по весу; содержание масла в смазочном веществе в этом случае составляет от 5 до 20% по весу.
Согласно второму предпочтительному варианту реализации настоящего изобретения химическая(ие) присадка(и) ЕР содержит(ат) хлорированный парафин, содержание загустителя в смазочном веществе составляет от 25 до 60% по весу и содержание присадок ЕР в смазочном веществе составляет от 40 до 75%; в этом случае содержание масла в смазочном веществе составляет от 0,5 до 15% по весу.
В различных композициях, указанных в настоящем документе, содержание загустителя и содержание присадок ЕР соответствует содержанию активных веществ в указанных компонентах.
Предпочтительно вес слоя смазочного вещества на резьбовом элементе составляет от 0,1 до 40 г/м2.
Как вариант, поверхность ниток резьбы, обработанная с целью адсорбции или абсорбции смазочного вещества, является поверхностью слоя, выбранного из группы, в которую входят фосфатные слои, оксалатные слои и металлические слои.
Как вариант, поверхность ниток резьбы обрабатывают, чтобы придать ей контролируемую шероховатость с возможностью адсорбции или абсорбции смазочного вещества. Такой обработкой может быть, например, пескоструйная обработка, дробеструйная обработка, гравировка или любой эквивалентный способ обработки.
Предпочтительно, поверхность ниток резьбы обрабатывают для адсорбции или абсорбции смазочного вещества на глубину от 0,003 мм до 0,080 мм.
Предпочтительно, смазочное вещество наносят также на каждую уплотнительную опорную поверхность, если рассматриваемый резьбовой элемент содержит такие уплотнительные опорные поверхности.
Предпочтительно, смазочное вещество наносят также на каждую упорную поверхность, если рассматриваемый резьбовой элемент содержит такие упоры.
Предпочтительно также, чтобы все поверхности, на которые тонким слоем специально наносят смазочное вещество, предварительно подвергались обработке для обеспечения адсорбции или абсорбции смазочного вещества.
Объектом настоящего изобретения является также незаклинивающееся резьбовое соединение, которое содержит охватываемый резьбовой элемент и охватывающий резьбовой элемент, при этом каждый из них содержит резьбу соответствующего типа, причем обе резьбы завинчиваются друг в друга в положении сборки, при этом по меньшей мере один из этих двух резьбовых элементов в данном соединении является описанным выше резьбовым элементом в соответствии с настоящим изобретением.
Согласно варианту выполнения этого резьбового соединения только один из двух резьбовых элементов является описанным выше резьбовым элементом в соответствии с настоящим изобретением, а другой резьбовой элемент содержит тонкий слой описанного выше смазочного вещества, наносимый непосредственно по меньшей мере на поверхность ниток резьбы, при этом смазочное вещество является гомогенной смесью, в которую входят:
а) загуститель;
б) по меньшей мере одна присадка сверхвысокого давления, при этом присадки сверхвысокого давления являются физически и химически совместимыми с загустителем и содержат по меньшей мере одну присадку сверхвысокого давления химического действия, называемую химической присадкой ЕР, выполненную с возможностью использования при значениях давления «Герц», превышающих или равных 1000 Мпа; и
в) масло.
Говоря о тонком слое непосредственно наносимого смазочного вещества, подразумевается, что поверхность рассматриваемых ниток резьбы не проходит обработку для обеспечения адсорбции или абсорбции смазочного вещества.
Объектом настоящего изобретения является также способ получения тонкого слоя смазочного вещества на охватываемом или охватывающем резьбовом элементе для ранее описанного незаклинивающегося трубного резьбового соединения, при этом резьбовой элемент содержит соответственно охватываемую или охватывающую резьбу.
Способ в соответствии с настоящим изобретением содержит следующие этапы:
а) получение жидкой гомогенной смеси, в которую входит:
летучий растворитель;
загуститель;
по меньшей мере одна присадка сверхвысокого давления, при этом присадки сверхвысокого давления являются физически и химически совместимыми с загустителем и содержат по меньшей мере одну присадку сверхвысокого давления химического действия, выполненную с возможностью применения при значениях давления «Герц», превышающих или равных 1000 Мпа; и масло;
б) нанесение по меньшей мере на поверхность ниток резьбы резьбового элемента по существу одинакового по толщине тонкого слоя жидкой смеси; и
в) естественное или принудительное испарение растворителя.
Под летучим растворителем следует понимать любую нефтяную фракцию с температурой дистилляции от 40 до 250°С. Среди таких летучих растворителей можно указать специальные эфирные масла, уайт-спирит, керосин, ароматические продукты, такие как бензол, толуол, ксилол и т.д.
Как вариант, по меньшей мере, поверхность ниток резьбы резьбового элемента обрабатывают для обеспечения адсорбции или абсорбции наносимого смазочного вещества.
Предпочтительно, вязкость жидкой смеси, измеренная по фракции ΡΘΚΌ № 4, соответствует времени от 10 до 30 с и предпочтительно от 15 до 25 с.
Предпочтительно слой жидкой смеси наносят путем распыления.
В качестве альтернативы можно назвать любой другой способ: погружение в жидкость, нанесение кистью, орошение.
Испарение растворителя можно осуществлять естественным путем и принудительно, в частности, путем умеренного нагрева резьбового элемента или конвекцией горячего воздуха.
На нижеследующих фигурах в качестве неограничительных примеров показаны различные варианты реализации настоящего изобретения.
Фиг. 1 - изображение первого типа муфтового резьбового соединения, содержащего 4 резьбовых элемента, выполненных согласно настоящему изобретению.
Фиг. 2 - изображение второго типа муфтового резьбового соединения, содержащего 4 резьбовых элемента, выполненных согласно настоящему изобретению.
Фиг. 3 - изображение типа так называемого прямого резьбового соединения, содержащего 2 резьбовых элемента, выполненных согласно настоящему изобретению.
Фиг. 4 - изображение нескольких ниток охватываемого трубного резьбового элемента, известного на рынке, типа элемента, показанного на фиг. 1.
Фиг. 5 - изображение нескольких ниток охватывающего трубного резьбового элемента в соответствии с настоящим изобретением типа элемента, показанного на фиг. 1.
Фиг. 6 - детализированное изображение фиг. 5.
Фиг. 7 - изображение фазы зацепления в начале сборки ниток охватываемой и охватывающей резьбы, показанных на фиг. 4 и 5.
Фиг. 8 - изображение ниток охватываемой и охватывающей резьбы, показанных на фиг. 4 и 5, после завершения сборки.
Фиг. 9 - изображение нескольких ниток охватываемой резьбы охватываемого трубного резьбового элемента для трубного резьбового соединения согласно настоящему изобретению, типа элемента, показанного на фиг. 2.
Фиг. 10 - изображение нескольких ниток охватывающей резьбы охватывающего трубного резьбового элемента согласно настоящему изобретению, типа элемента, показанного на фиг. 2.
Фиг. 11 - изображение фазы зацепления в начале сборки ниток охватываемой и охватывающей резьбы, показанных на фиг. 9 и 10.
Фиг. 12 - детализированное изображение фиг. 11.
Фиг. 13 - изображение этих же ниток охватываемой и охватывающей резьбы, показанных на фиг. 9 и 10, после завершения сборки.
Фиг. 14 - изображение варианта на фиг. 9.
Фиг. 15 - изображение ниток охватываемой и охватывающей резьбы, показанных на фиг. 14 и 10, после завершения сборки.
Фиг. 16 - изображение открытой концевой зоны охватываемого элемента, показанного на фиг. 2.
Фиг. 17 - изображение полостной зоны внутри охватывающего трубного резьбового элемента согласно настоящему изобретению, показанного на фиг. 2.
Фиг. 18 - изображение открытой концевой зоны, показанной на фиг. 16, и полостной зоны, показанной на фиг. 17, после сборки резьбовых элементов.
Фиг. 19 - графическое изображение кривой завинчивания резьбового соединения, соответствующее фиг. 9-13 и 16-18.
Фиг. 20 - графическое изображение относительного изменения начального момента завинчивания и начального момента отвинчивания в зависимости от числа циклов завинчивания-отвинчивания для резьбового соединения, показанного на фиг. 9-13 и 16-18.
На фиг. 1 показан резьбовой сборный узел 100 согласно спецификации ΑΡΙ 5 СТ между двумя металлическими трубами 101 и 101', реализуемый при помощи муфты 102 и содержащий 2 резьбовых соединения.
Каждый конец трубы 101, 101' содержит охватываемый элемент 1, 1', содержащий охва тываемую коническую резьбу 103, 103' с «круглыми» нитками и заканчивающийся охватываемой концевой поверхностью 109, 109'.
Муфта 102 содержит 2 охватывающих элемента 2, 2', расположенных симметрично по отношению к срединной плоскости муфты, при этом каждый охватывающий элемент содержит охватывающую коническую резьбу 104, 104' с нитками, сопрягаемыми с нитками охватываемой резьбы.
Охватываемая резьба 103, 103' завинчивается в сопрягаемую охватывающую резьбу 104, 104'.
Для данного типа узла спецификация ΑΡΙ 5В определяет форму ниток, их размер, конусность резьбы, шаг резьбы и т.д.
Согласно спецификациям АР15СТ и 5В можно также применять не показанные на фигурах резьбовые сборные узлы типа «Баттресс», имеющие такую же конструкцию, что и на фиг. 1, но с трапецеидальными нитками.
На фиг. 2 показан муфтовой резьбовой сборный узел 200 с двумя охватываемыми элементами 1, 1' и двумя охватывающими элементами 2, 2' с конической резьбой 203, 204 и с трапецеидальными нитками, при этом муфта 202 в своей центральной части между охватывающими элементами содержит пятку 206, при этом пятка позволяет избежать завихрения потока жидкости в трубах 201, 201' и образует охватывающие упоры 201, опирающиеся на охватываемые упоры 209, образованные кольцевыми концевыми поверхностями труб.
Конические охватываемые 207 и охватывающие 208 уплотнительные опорные поверхности, выполненные на не содержащих резьбы частях и действующие друг на друга в радиальном направлении упругим контактным давлением, известным способом обеспечивают герметичность показанного на фиг. 2 сборочного узла.
На фиг. 3 показано прямое резьбовое соединение 300 между двумя трубами 301 и 302, содержащее двухступенчатую цилиндрическую резьбу.
На своем конце труба 301 содержит охватываемый элемент 1, содержащий двухступенчатую цилиндрическую охватываемую резьбу
303, 303', плечевую коническую охватываемую поверхность 307, выполненную в виде половины ласточкина хвоста между двумя ступенями охватываемой резьбы, и упоры 309, 309' на каждом конце охватываемого элемента.
На своем конце труба 302 содержит охватывающий элемент 2, сопряженный с охватываемым элементом 1 и содержащий двухступенчатую цилиндрическую охватывающую резьбу
304, 304', плечевую коническую охватывающую поверхность 308, выполненную в виде половины ласточкина хвоста между двумя ступенями охватывающей резьбы, и упоры 310, 310' на каждом конце охватывающего элемента.
Охватываемые и охватывающие резьбовые элементы узла 300 выполнены с трапецеидальными нитками и после завинчивания не воздействуют друг на друга в радиальном направлении.
В собранном виде заплечики 307, 308 образуют основной упор, при этом упоры 309, 309', 310, 310' только выполняют роль предохранительных упоров на случай деформации основного упора.
Конические поверхности 311', 312' соответственно на охватываемом и охватывающем элементах образуют рядом с концом охватываемого элемента внутреннюю пару уплотнительных опорных поверхностей «металл-металл». Конические поверхности 311, 312 образуют рядом с концом охватывающего элемента наружную пару уплотнительных опорных поверхностей «металл-металл». Наружная пара 311, 312 уплотнительных опорных поверхностей может быть также расположена между заплечиками 307, 308 и ступенью резьбы большого диаметра 303, 304.
На фиг. 4 в продольном разрезе показано несколько треугольных ниток 11 конической охватываемой резьбы 103, показанной на фиг. 1.
Охватываемые нитки 11 содержат две прямолинейные стороны 13, 15, каждая из которых образует угол 30° с нормалью ΥΥ к оси XX резьбового элемента, и по обе стороны от этой нормали - закругленную вершину 17 охватываемой нитки и также закругленную впадину 19 охватываемой нитки.
Сторона 15, нормаль которой к поверхности направлена в сторону свободного охватываемого конца 109, является рабочей стороной, так как именно охватываемая рабочая сторона опирается на охватывающую рабочую сторону во время зацепления охватываемого и охватывающего элементов для их соединения путем завинчивания.
Сторона 13, нормаль которой к поверхности направлена в сторону, противоположную свободному охватываемому концу 109, является несущей стороной. Именно несущие стороны принимают на себя усилия осевого растяжения, действующие на резьбовые соединения. Поверхности 13, 15 и зоны 17, 19 охватываемых ниток являются механически обработанными поверхностями.
На фиг. 5 в продольном разрезе показано несколько треугольных ниток охватывающей конической резьбы, показанной на фиг. 1.
Охватывающие нитки 12 имеют форму, соответствующую форме охватываемых ниток 11, при этом каждая из них содержит рабочую сторону 16 и несущую сторону 14, расположенные под углом 30° по обе стороны от нормали ΥΥ к оси резьбового элемента, вершину 20 охватывающего витка и впадину 18 охватывающего витка.
Поверхности 14, 16 и зоны 18, 20 охватывающих ниток обработаны с целью обеспечения адсорбции или абсорбции смазочного вещества и в связи с этим содержат конверсионный марганцево-фосфатный слой толщиной 0,006 мм, выполненный на механически обработанных поверхностях. Марганцево-фосфатный слой выполнен специально для обработки резьбовых элементов из нелегированной или низколегированной стали.
Можно применять также другие фосфатные слои, например цинко-фосфатный слой.
В случае резьбовых элементов из стали с высоким содержанием хрома или из никельсодержащего сплава рекомендуется наносить оксалатный слой или металлическое покрытие из меди.
Толщина этих слоев имеет тот же порядок величин, что и марганцево-фосфатный слой.
Обрабатываемую поверхность охватывающих ниток 12 покрывают тонким слоем 22 смазочного вещества, которое частично адсорбируется или абсорбируется в фосфатном слое и по существу равномерно возвышается над ним на несколько микронов толщины на обрабатываемой поверхности ниток 12. Соотношение между весом слоя, адсорбирующегося или абсорбирующегося в фосфатном слое, и весом слоя, возвышающегося над фосфатным слоем, составляет примерно 1/1.
Ниже приводятся примеры составов (в % по весу) и веса слоя (в г/м2) соответствующего
смазочного вещества. | |
Пример 1. | |
Нефтяной парафин | 19% |
Серосодержащий продукт | 6% |
Многоосновные сульфонаты | 13% |
Металлический дитиофосфат (Ζη) | 3% |
Минеральное масло | 59% |
Вес покрытия | 20 г/м |
Смазочное вещество содержит три химические присадки ЕР, а именно: серосодержащий продукт, многоосновные сульфонаты и металлический дитиофосфат, которые являются растворимыми в масле компонентами. Воск также является растворимым в масле.
Пример 2.
Оксидированный петролатумный воск 29%
Серосодержащий продукт 6%
Многоосновные сульфонаты кальция 13%
Металлический дитиофосфат (Ζη) 3%
Минеральное масло 49%
Вес покрытия 20 г/м2
Кинематическая вязкость покрытия при +100°С 260 сСт
Следует отметить, что оксидированные петролатумные воски являются очень устойчи выми к температуре и химически не разрушаются, находясь при температуре 160°С. Такая химическая устойчивость позволяет опускать резьбовые соединения в забои скважин, где температура может достигать 160°С, при этом не наблюдается необратимого изменения воска; поэтому резьбовые соединения можно извлекать
из скважины, развинчивать и снова завинчивать, | |
а затем опускать в ту же скважину или в другую | |
скважину. | |
Пример 3. | |
Петролатумный воск | 31% |
Серосодержащий продукт | 6% |
Многоосновные сульфонаты | 13% |
Металлический дитиофосфат (Ζη) | 3% |
Минеральное масло | 47% |
Вес покрытия | 24 г/м2 |
Пример 4. | |
Клейкая нефтяная смола | 30% |
Серосодержащий продукт | 6% |
Многоосновные сульфонаты | 13% |
Металлический дитиофосфат | 3% |
Минеральное масло | 48% |
Вес покрытия | 21 г/м2 |
Пример 5. | |
Сульфонатный воск | 30% |
Серосодержащий продукт | 6% |
Многоосновные сульфонаты | 13% |
Металлический дитиофосфат | 3% |
Минеральное масло | 48% |
Вес покрытия | 21 г/м2 |
Пример 6. | |
Битум | 30% |
Серосодержащий продукт | 6% |
Многоосновные сульфонаты | 13% |
Металлический дитиофосфат | 3% |
Минеральное масло | 48% |
Вес покрытия | 22 г/м2 |
Пример 7. | |
Стеарат алюминия | 30% |
Серосодержащий продукт | 6% |
Многоосновные сульфонаты | 13% |
Металлический дитиофосфат | 3% |
Минеральное масло | 48% |
Вес покрытия | 23 г/м2 |
Пример 8. | |
Липофильный бентон | 9% |
Серосодержащий продукт | 7% |
Многоосновные сульфонаты | 13% |
Металлический дитиофосфат | 3% |
Минеральное масло | 68% |
Вес покрытия | 14 г/м2 |
Пример 9. | |
Полиалкилметакрилат | |
(органический загуститель) | 12% |
Серосодержащий продукт | 6% |
Многоосновные сульфонаты | 12% |
Металлический дитиофосфат | 4% |
Минеральное масло | 66% |
Вес покрытия | 23 г/м2 |
Пример 10. | |
Оксидированный петролатумный воск 39% | |
Полиизобутилен | 2% |
Хлорированный парафин | 59% |
Вес покрытия | 21 г/м2 |
В этом примере 10 хлорированный парафин имеет масляную консистенцию; добавлено небольшое количество масла в виде полиизобутилена (синтетическое основание).
Использование хлорированного парафина в качестве химической присадки ЕР делает возможным применение состава на резьбовых элементах, выполненных из некоторых видов нержавеющей стали (не подверженных коррозии от хлора или хлоридов) или из никельсодержащего сплава.
Пример 11.
Оксидированный петролатумный воск 67% Серосодержащий продукт 5%
Многоосновные сульфонаты 12%
Металлический дитиофосфат (Ζη) 5%
Минеральное масло 11%
Вес покрытия 23 г/м2
Кинематическая вязкость покрытия 560 сСт при +100°С
Во всех приведенных примерах покрытия из смазочного вещества являются гладкими благодаря тому, что смазочное вещество и используемая для его получения жидкая смесь обладают способностью образования пленки.
Во всех приведенных примерах, кроме примеров 5 и 9, полученные покрытия смазочного вещества являются воскосодержащими, клейкими, не обладают текучестью и поэтому имеют при температуре окружающей среды вязкую консистенцию; для информации: вязкость таких покрытий составляет от 100 сСт до 1000 сСт при +100°С, температуре, которая может образоваться при завинчивании резьбовых элементов.
В случае примеров 5 и 9 покрытие скорее похоже на очень вязкий лак, и его консистенцию называют полутвердой.
Во всех примерах, кроме примера 10, в качестве присадки ЕР смазочное вещество содержит три химические присадки ЕР, а общее содержание присадок ЕР составляет около 2025%.
В примерах 1-9 соотношение между серосодержащим продуктом, многоосновными сульфонатами и металлическим дитиофосфатом по существу равно 2:4:1. В примере 11 оно по существу равно 1:2:1.
Содержание масла в смазочном веществе меняется в широком диапазоне в зависимости от природы загустителя и/или присадок ЕР и в зависимости от требуемой консистенции:
около 50% для примеров 1-7;
около 65-70% для примеров 8 (загуститель = липофильный бентон) и 9 (более текучая консистенция);
около 10% для примера 11 (относительно твердая воскообразная консистенция);
около 2% для примера 10 с учетом маслянистой консистенции присутствующего хлорированного парафина.
Во всех примерах, где присутствует органический загуститель, то есть во всех примерах, кроме примера 8, загуститель содержит химические молекулы с ярко выраженной полярностью, которые придают ему свойство сцепления с обрабатываемой металлической поверхностью ниток и влагоотталкивающую способность. Такое влагоотталкивающее свойство сцепления обеспечивает хорошее покрытие обрабатываемой поверхности тонким слоем и защиту этой поверхности против коррозии, в частности, во время хранения труб с их резьбовыми элементами перед применением.
Все составы этих 11 примеров обеспечивают при испытании по стандарту Л8ТМ Ό2596 «4 шарика» (испытание ЕР) нагрузку сварки, превышающую 800 кг, и диаметр отпечатка от шарика от 0,35 до 0,37 мм после 1 ч при нагрузке 392 Н (40 кгс) во время испытаний по стандарту Л8ТМ Ό2596.
Все химические присадки ЕР в 11 примерах являются физически и химически совместимыми с соответствующими загустителями. Действительно, химические присадки ЕР должны оставаться устойчивыми до момента, когда они подвергаются воздействию температур, возникающих при локальном разрыве смазочной пленки и только тогда позволяющих этим присадкам вступать в химическую реакцию с контактными металлическими поверхностями для образования компонентов, препятствующих или задерживающих заклинивание, даже когда контактное давление превышает 1000 МПа.
Как вариант, кроме загустителя, присадок ЕР и масла, смазочное вещество может содержать менее 5% красителя, не влияющего на антифрикционные свойства, а предназначенного для контроля наличия тонкого слоя смазочного вещества согласно настоящему изобретению (функция отслеживания и дифференцирования по отношению к стандартным смазкам ΑΡΙ).
Смазочное вещество может также содержать 2,5% сажи в виде порошка для придания смазочному веществу совершенно однородного черного цвета или 0,12% флуоресцеина (Е1иогсзссгИ Огееп ЫДИ) для придания смазочному веществу темно-зеленого цвета.
На фиг. 7 показаны охватывающие нитки 12 во время фазы зацепления с охватываемыми нитками 11 при сборке путем завинчивания.
Слой смазочного вещества 22 препятствует прямому контакту между механически обработанными охватываемыми рабочими сторонами 15 и охватывающими рабочими сторонами 16, обработанными путем фосфатирования.
Поскольку завинчивание только началось, а резьба имеет коническую форму, между слоем 22 и поверхностью охватываемой нитки на уровне несущих сторон 13, 14 и вершин и впадин ниток остается свободное пространство.
На уровне рабочих сторон слой 22 выдерживает нагрузку трубы 101, завинченной в вертикальном положении над муфтой 102, предварительно соединенной с трубой 101', и повы шенный момент сил, создаваемый трубным ключом.
Даже небольшое смещение осей охватываемого и охватывающего резьбовых элементов 1, 2 во время зацепления при отсутствии какоголибо слоя смазочного вещества может привести к срабатыванию поверхностей рабочих сторон и к быстрому заклиниванию этих соприкасающихся друг с другом сторон: в этом случае невозможно развинтить заклиненные резьбовые соединения и в любом случае необходимо восстанавливать поврежденные поверхности нитки.
Присутствие загустителя и масла в смазочном веществе слоя 22 и вязкость смазочного вещества обеспечивают при напряжениях сдвига режим автоматического смазывания, свойственный маслу или смазке. Об этом свидетельствует отсутствие растрескивания смазочного вещества от сдвига при внешних температурах от -50°С до +50°С; можно сказать, что смазочное вещество восстанавливается и зарубцовывается по мере сдвига.
Фосфатный слой 32 на поверхности охватывающих ниток эффективно удерживает смазочное вещество на поверхности этих ниток.
В условиях действия сверхвысокого давления, при которых автоматическое распространение смазочного вещества может локально прерываться, начинает действовать химическая присадка сверхвысокого давления и предотвращает заклинивание.
На фиг. 8 показаны охватываемые и охватывающие нитки 11, 12 в конечном завинченном положении.
Во время завинчивания смазочное вещество тонкого слоя 22 расходится по зазорам между геликоидальными поверхностями ниток резьбы. Оно распространяется между несущими сторонами 13, 14 и рабочими сторонами 15, 16 и более или менее заполняет зазоры между вершинами и впадинами ниток 17, 18, 19, 20, присутствующие попарно в силу существующих фабричных допусков.
По этой причине не происходит выталкивания лишнего смазочного вещества во внутреннее пространство скважины, и резьбовые элементы не деформируются при воздействии давления от чрезмерного количества смазочного вещества.
При разъединении ниток во время отвинчивания происходит разделение слоя 22 на две части, причем это разделение происходит произвольно внутри этого слоя.
Тем не менее, остаточные слои на охватываемых и охватывающих нитках позволяют осуществлять по меньшей мере 10 циклов завинчивания-отвинчивания без возникновения явления заклинивания.
Следует отметить, что простое нанесение классической смазки типа ΑΡΙ 5А2 с уменьшением его количества по сравнению с предписанным по нормам и ее применением только для заполнения зазоров между нитками быстро приводит к заклиниванию всего после нескольких циклов завинчивания/отвинчивания, если между циклами не возобновлять нанесение смазки.
На фиг. 9 в продольном разрезе показано несколько охватываемых трапецеидальных ниток 51 охватываемой конической резьбы 203, показанной на фиг. 2.
Охватываемые нитки 51 содержат четыре прямолинейные стороны, а именно:
несущую сторону 53;
рабочую сторону 55;
вершину нитки 57;
впадину нитки 59.
Вершины и впадины ниток параллельны начальному конусу резьбы 103.
В не показанном на фигурах варианте они могут быть параллельны оси резьбового сборного узла, при этом радиальная высота рабочей стороны будет больше радиальной высоты несущей стороны.
Несущая сторона 53 образует слегка отрицательный угол А с нормалью к оси резьбового элемента, например -3° таким образом, что она оказывается слегка нависающей.
Рабочая сторона 55 образует положительный угол В с нормалью к оси узла таким образом, что нитки 51 оказываются более узкими в основании, чем в вершине 57, что облегчает их обработку.
Четыре стороны 53, 55, 57, 59 ниток 51 покрыты в необработанном состоянии слоем 21 толщиной в несколько микрометров такого же смазочного вещества, которое образует покрытие 22, показанное на фиг. 5.
На фиг. 10 в продольном разрезе показано несколько охватывающих трапецеидальных ниток 52 охватывающей конической резьбы 204, показанной на фиг. 2.
Охватывающие нитки 52 содержат четыре прямолинейные стороны, по форме и конфигурации соответствующие охватываемым ниткам 51, а именно:
несущую сторону 54 со слегка отрицательным углом А;
рабочую сторону 56 с положительным углом В;
вершину нитки 60;
впадину нитки 58.
Стороны 54, 56, 58, 60 обработаны путем марганцевого фосфатирования для образования фосфатного слоя 32 толщиной 0,006 мм, как в случае, показанном на фиг. 5.
Обработанная таким образом поверхность охватывающих ниток 52 покрыта тонким слоем 22 того же смазочного вещества, что и в случае, описанном со ссылкой на фиг. 5.
Как и в случае на фиг. 5, марганцевое фосфатирование может быть заменено любой другой обработкой поверхности, наиболее адаптированной к металлу резьбового элемента, для реализации поверхностей, способных адсорбировать или абсорбировать смазочное вещество.
На фиг. 11 показ^аны охватывающие нитки 52 во время фазы зацепления при их соединении путем завинчивания с охватываемыми нитками 51.
На уровне рабочих сторон 55, 56 (см. фиг. 12) слои 21, 22 образуют один слой 23, тогда как между другими сторонами, которые не вступают в контакт во время фазы зацепления, эти два слоя остаются разделенными.
Слой 23 выдерживает нагрузку веса присоединяемой трубы 201, момент завинчивания и, возможно, побочные усилия, когда ось охватываемого элемента образует угол с осью охватывающего элемента.
В конце завинчивания (фиг. 13) смазочное вещество по существу заполняет зазоры между нитками 51, 52 и препятствует прямому контакту между несущими сторонами 53, 54 во время растяжения, и зазоры между вершиной 60 охватывающей нитки и впадиной 59 охватываемой нитки, которые действуют друг на друга в радиальном направлении.
На фиг. 14 показан вариант реализации, показанной на фиг. 9, в котором слой 21 смазочного вещества не наносится непосредственно на механически обработанную поверхность охватываемых ниток, а покрывает предварительно нанесенный фосфатный слой 31, аналогичный по природе и по толщине слою 32 охватывающих ниток, показанных на фиг. 10.
Такая конфигурация позволяет лучше удерживать смазочное вещество на поверхности охватываемых ниток и получить во взаимодействии с соответствующими нитками, показанными на фиг. 10, соединение, показанное на фиг. 14, которое может выдерживать многочисленные циклы завинчивания-отвинчивания без заклинивания.
Резьбовое соединение, показанное на фиг. 15, требует одновременного фосфатирования на муфте 202 и на трубах 101, 101' и поэтому является более дорогостоящим, чем соединение, показанное на фиг. 13.
На фиг. 16 показана открытая концевая зона трубы 201 и соответственно охватываемого резьбового элемента, показанного на фиг. 2.
Как видно из фиг. 16, слой 21 смазочного вещества покрывает не только поверхность охватываемых ниток 51, показанных на фиг. 9, но также всю периферическую наружную поверхность охватываемого элемента за пределами резьбы, в частности, под позицией 27 - охватываемую уплотнительную опорную поверхность 207, а также под позицией 29 - охватываемую упорную поверхность 209 на конце трубы. Вес слоя, наносимого на поверхности 207, 209 по существу близок по значению к весу слоя, наносимого на поверхность охватывающих ниток.
На фиг. 17 показана охватывающая полостная зона для охватываемого конца муфты 202, показанной на фиг. 2.
Как видно из фиг. 17, внутренняя поверхность охватывающего элемента между резьбой 204 и пяткой 206 обработана так же, как поверхность охватывающих ниток 52, показанных на фиг. 10, путем марганцевого фосфатирования (слой 32) и так же, как и поверхность ниток 52, покрыта слоем 22 смазочного вещества.
Слои 32 и 22 покрывают, в частности, под позициями 38 и 28 охватывающую опорную поверхность 208 и под позициями 40 и 30 охватывающую упорную поверхность 210.
Слои могут свободно распространяться по внутренней периферической поверхности пятки 206 и по наружной периферической поверхности муфты 202.
Толщина фосфатного слоя по существу одинакова на уровне уплотнительной опорной поверхности 206, охватывающего упора 210 и охватывающих ниток 52.
Вес слоя смазочного вещества также по существу одинаков на уровне уплотнительной опорной поверхности 206, охватывающего упора 210 и охватывающих ниток 52.
На фиг. 18 показан узел в завинченном положении соединения охватывающего свободного конца, показанного на фиг. 16, с соответствующей охватывающей зоной, показанной на фиг. 17.
Во время завинчивания слои 27, 28 смазочного вещества вступают друг с другом в контакт.
В процессе завинчивания слои, удерживаемые фосфатным слоем, препятствуют непосредственному контакту между металлическими поверхностями уплотнительных опорных поверхностей и их заклиниванию, особенно когда поверхности 207, 208 имеют незначительный наклон и когда контакт между этими поверхностями вплоть до конечного собранного положения осуществляется по большой длине.
Механизм действия смазочного вещества такой же, как и на уровне поверхностей ниток.
В самом конце завинчивания слои 29, 30 на уровне упорных поверхностей 209, 210 вступают между собой в контакт и препятствуют заклиниванию этих поверхностей, благодаря все тому же механизму действия.
Фосфатный слой 40 выполняет также функцию максимального удержания пленки смазочного вещества. Хотя это и не показано на фигурах, можно легко предположить, что смазочный слой под позициями 27 и 29 (охватываемые опорная поверхность и упор) не наносится непосредственно на механически обработанную металлическую поверхность, а покрывает поверхности, обработанные путем фосфатирования, как в варианте, показанном на фиг. 17.
Вариант настоящего изобретения, изложенный со ссылками на фиг. 4-18, можно легко применить к одноступенчатой или многоступенчатой цилиндрической резьбе, как резьба 303, 303', 304, 304' прямого резьбового соедине ния, показанного на фиг. 3, а также к упорным и уплотнительным опорным поверхностям, выполненным в этой точке.
В рамках настоящего изобретения можно реализовывать другие варианты, не приведенные в настоящей заявке, в частности, вариант, когда фосфатный слой выполняют на поверхности ниток охватываемого резьбового элемента, а не охватывающего резьбового элемента (конфигурация, противоположная конфигурации, показанной на фиг. 1-18).
Настоящее изобретение можно также применять для любого резьбового элемента, охватываемого или охватывающего, независимо от конфигурации резьбы или резьбовых частей, для любой формы нитки, для любой ширины нитки, постоянной или меняющейся по длине резьбы, для взаимодействующих или не взаимодействующих друг с другом ниток, при наличии или отсутствии контакта или натяжения на обеих сторонах одной и той же нитки, независимо от того, является ли резьбовое соединение муфтовым или прямым. Оно может также применяться независимо от числа, формы и конфигурации опорных и упорных поверхностей.
Ниже приведены примеры неограничительного характера, иллюстрирующие способ нанесения смазочного вещества тонким слоем на поверхность ниток, уплотнительных опорных поверхностей и/или упоров для реализации описанных выше незаклинивающихся резьбовых соединений.
Готовят жидкую смесь, вязкость которой измеряют по фракции ΡΟΒΌ № 4 при 4°С, несколько неограничительных примеров состава которой приведены ниже. Номера этих примеров состава жидкой смеси соответствуют номерам предыдущих примеров состава смазочного вещества, при этом смазочное вещество соответствует «сухому экстракту» жидкой смеси того же номера примера.
Пример 1.
Специальный углеводородный растворитель 20% Минеральное масло 47%
Нефтяной парафин 15%
Серосодержащий продукт 5%
Многоосновные сульфонаты 10%
Металлический дитиофосфат 3%
Вязкость по фракции ΡΟΒΌ № 4 20 с
Пример 2.
Специальный углеводородный растворитель 23%
Минеральное масло 37%
Оксидированный петролатумный воск 22%
Серосодержащий продукт 5%
Многоосновные сульфонаты 10%
Металлический дитиофосфат 3%
Вязкость по фракции ΡΟΒΌ № 4 20 с
Пример 3.
Специальный углеводородный растворитель 20%
Минеральное масло 37%
Петролатумный воск 25%
Серосодержащий продукт 5%
Многоосновные сульфонаты 10%
Металлический дитиофосфат 3%
Вязкость по фракции ΡΟΒΌ № 4 21 с
Пример 4.
Специальный углеводородный растворитель 22%
Минеральное масло 37%
Клейкая нефтяная смола 23%
Серосодержащий продукт 5%
Многоосновные сульфонаты 10%
Металлический дитиофосфат 3%
Вязкость по фракции ΡΟΒΌ № 4 18 с
Пример 5.
Специальный углеводородный растворитель 22% Минеральное масло 37%
Сульфонатированный воск 23%
Серосодержащий продукт 5%
Многоосновные сульфонаты 10%
Металлический дитиофосфат 3%
Вязкость по фракции ΡΟΒΌ №4 16 с
Пример 6.
Специальный углеводородный растворитель 22% Минеральное масло 37%
Битум 23%
Серосодержащий продукт 5%
Многоосновные сульфонаты 10%
Металлический дитиофосфат 3%
Вязкость по фракции ΡΟΒΌ № 4 17 с
Пример 7.
Специальный углеводородный растворитель 20% Минеральное масло 39%
Стеарат алюминия 23%
Серосодержащий продукт 5%
Многоосновные сульфонаты 10%
Металлический дитиофосфат 3%
Вязкость по фракции ΡΟΒΌ № 4 18 с
Пример 8.
Специальный углеводородный растворитель 20% Минеральное масло 54%
Липофильный бентон 8%
Серосодержащий продукт 5%
Многоосновные сульфонаты 10%
Металлический дитиофосфат 3%
Вязкость по фракции ΡΟΒΌ № 4 17 с
Пример 9.
Специальный углеводородный растворитель 20% Минеральное масло 52%
50%-й полиалилметакрилат 10%
Серосодержащий продукт 5%
Многоосновные сульфонаты 10%
Металлический дитиофосфат 3%
Вязкость по фракции ΡΟΒΌ № 4 22 с
Пример 10.
Специальный углеводородный растворитель 42% Оксидированный петролатумный воск 23% Полиизобутилен 1%
Серосодержащий продукт 5%
Вязкость по фракции ΡΟΒΌ № 4 20 с
Пример 11.
Специальный угле водородный растворитель (гептан) 40%
Минеральное масло 7%
Оксидированный петролатумный воск 40% Серосодержащий продукт 3%
Многоосновные сульфонаты 7%
Металлический дитиофосфат 3%
Вязкость по фракции ΕΟΒΌ № 4 20 с
Все эти жидкие смеси являются тонкими и устойчивыми дисперсиями, поэтому они являются гомогенными и после удаления растворителя дают в результате гомогенное смазочное вещество, описанное выше в настоящей заявке.
Эти жидкие смеси удобно готовить заранее и хранить до использования в закрытых емкостях. В случае необходимости, достаточно гомогенизировать смесь перед использованием.
Смесь следует наносить тонким слоем по существу одинаковой толщины на охватываемые и охватывающие резьбовые элементы, показанные на фиг. 2, и, в частности, для каждого элемента на их резьбу 203, 204, на уплотнительные опорные поверхности 207, 208 и на упоры 209, 210.
Поскольку органические загустители, используемые для смесей в примерах 1-7 и 9-11, содержат молекулы с ярко выраженной полярностью, это обеспечивает хорошее сцепление жидкой смеси с покрываемым субстратом.
Содержание растворителя в жидких смесях составляет примерно 20% для примеров 1-9 и примерно 40% для примеров 10 и 11. Оно меняется, в частности, в зависимости от консистенции сухого экстракта, полученного после испарения растворителя, и от природы растворителя (уайт-спирит, гептан...) .
Охватываемые резьбовые элементы 1, находящиеся на концах труб 201, после механической обработки помещаются под душ, используемый для фосфатирования охватываемых резьбовых элементов.
В душ под слабым давлением (1-3 относительных бар) подается жидкая смесь, которой орошается наружная поверхность резьбовых элементов.
Учитывая низкую вязкость жидкой смеси, последняя распределяется в виде пленки одинаковой толщины по всей периферии резьбы 203, уплотнительной части 207 и упора 209.
Толщина пленки жидкой смеси зависит от вязкости смеси, которая, в свою очередь, зависит, в частности, от содержания масла и летучего растворителя: повышенное содержание масла и летучего растворителя понижает вязкость смеси и, следовательно, уменьшает толщину жидкой пленки.
После этого растворитель должен полностью испариться, чтобы получить слой смазочного вещества одинаковой толщины.
Время сушки жидкой смеси связано с продолжительностью испарения растворителя, ко торая зависит от природы растворителя (например, продолжительность испарения для гептана меньше, чем для уайт-спирита) и от температуры сушки.
Покрываемые охватывающие резьбовые 2 элементы находятся внутри муфт 202.
Предварительно муфты 202 подвергают известным способом обработке марганцевого фосфатирования, во время которой резьба 204, опорная поверхность 208 и упор 210 каждого из двух охватывающих резьбовых элементов покрывается тонким конверсионным фосфатным слоем толщиной примерно 0,006 мм.
После этого каждую муфту помещают в покрасочную камеру, содержащую распылители, питаемые жидкой смесью и расположенные с возможностью напыления мелких капель жидкой смеси на резьбу, опорную поверхность и упор каждого охватывающего элемента.
Толщина полученной пленки жидкой смеси зависит от вязкости жидкой смеси, от давления напыления, диаметра распылителей и времени напыления.
После этого муфты извлекают из покрасочной камеры и сушат путем циркуляции горячего воздуха до полного испарения растворителя.
После этого в заводских условиях известным способом каждую муфту навинчивают одним из ее двух охватывающих резьбовых элементов на охватываемый резьбовой элемент одного из концов трубы 101.
После этого известным способом незавинченный второй охватывающий резьбовой элемент муфты 202 и незавинченный второй охватываемый резьбовой элемент трубы 201 закрывают защитным протектором, чтобы избежать какого бы то ни было загрязнения этих резьбовых элементов абразивными частицами во время транспортировки или хранения и, как следствие, снижения уплотнительных свойств во время применения в нефтяной скважине.
Обладающее влагоотталкивающими и антикоррозийными свойствами смазочное вещество обеспечивает защиту резьбовых элементов от коррозии во время хранения и транспортировки.
Если все же происходит загрязнение смазочного вещества, то его слой можно легко удалить, как любую другую смазку, подаваемой под высоким давлением струей воды или нефтяного растворителя, нанести новую пленку жидкой смеси, например, при помощи кисти и позволить растворителю испариться.
Добавление к смазочному веществу красителя облегчает контроль за операциями удаления и восстановления слоя смазочного вещества.
Как вариант, можно наносить стандартную смазку типа ΑΡΙ на резьбовой элемент, очищенный или не очищенный или частично очищенный от смазочного вещества. Действительно, смазочное вещество полностью совместимо со смазкой типа ΑΡΙ.
На фиг. 19 показаны две кривые завинчивания, полученные при испытаниях резьбовых соединений νΑΜ ТОР® согласно каталогу νΑΜ® № 940, изданному заявителем, размером 5½11 х 17 фунтов на фут (наружный диаметр труб 139,7 мм и толщина труб 7,72 мм), выполненных из термически обработанной низколегированной стали марки Ь80 (предел упругости превышает или равен 551 МПа).
На фиг. 19 на оси ординат показан момент завинчивания Т в зависимости от числа оборотов N для двух испытаний А и В, при этом кривые А и В слегка смещены по оси X для облегчения чтения.
Кривая А характеризует соединение согласно настоящему изобретению: охватываемый резьбовой элемент аналогичен элементу, показанному на фиг. 9 (трапецеидальные нитки после механической обработки покрыты смазочным веществом с составом из примера 2), а охватывающий резьбовой элемент аналогичен элементу на фиг. 10 (трапецеидальные нитки прошли марганцевое фосфатирование и покрыты тем же смазочным веществом с составом из примера 2).
Кривая В характеризует контрольное соединение, смазанное стандартной смазкой ΑΡΙ 5Α2.
На обеих кривых А и В после зацепления между охватываемым и охватывающим резьбовыми элементами момент завинчивания равномерно растет с учетом скольжения под контактным давлением соответствующих сторон ниток. Момент завинчивания растет в значительной мере, так как радиальное воздействие друг на друга охватываемых и охватывающих ниток, являющееся результатом размерных характеристик резьбового соединения, остается повышенным.
В определенный момент отмечается рост крутизны кривой завинчивания, свидетельствующий о появлении радиального воздействия друг на друга уплотнительных опорных поверхностей 207-208. Кривые А и В на фиг. 19 характеризуют резьбовые соединения с повышенным воздействием друг на друга уплотнительных опорных поверхностей.
Начиная с точки 8, момент завинчивания увеличивается почти вертикально и свидетельствует о соприкосновении упоров 209/210.
Точка Р обозначает конечный момент завинчивания, находящийся между минимальным моментом завинчивания (Ттш) и максимальным моментом завинчивания (Ттах), определенных для данного типа резьбового соединения.
Кривая А, полученная для резьбового соединения согласно настоящему изобретению, очень похожа на кривую В, полученную для резьбового соединения, покрытого смазкой ΑΡΙ, с точки зрения как ее крутизны, так и момента сил при зацеплении Т, и конечного момента ТР. Это доказывает, что коэффициент трения смазочного вещества в соответствии с настоящим изобретением близок к коэффициенту трения стандартной смазки ΑΡΙ.
Для обеих кривых А и В момент сил Т, при зацеплении равен примерно 70% оптимального момента завинчивания, определенного для данного типа резьбового соединения, вследствие специального подбора пар испытываемых резьбовых элементов (повышенное воздействие друг на друга как резьбы, так и уплотнительных опорных поверхностей).
Для резьбовых соединений νΑΜ ТОР®, подобных соединениям, показанным на предыдущей фигуре, и обработанных таким же образом, кривые А и В на фиг. 20 показывают изменение момента сил при зацеплении в зависимости от числа произведенных циклов завинчивания-отвинчивания (до 10 циклов), при этом момент сил при зацеплении выражается относительной величиной оптимального момента завинчивания, а последний является средней величиной между определенными минимальным моментом завинчивания и максимальным моментом завинчивания.
Как видно на фиг. 20, во время этих 10 циклов завинчивания-отвинчивания момент сил при зацеплении меняется незначительно, а стабильность момента сил при зацеплении улучшена на резьбовом соединении согласно настоящему изобретению (кривая А) по сравнению со стабильностью этого момента для соединения, покрытого смазкой ΑΡΙ (кривая В), даже при обновлении покрытия между циклами завинчивания-отвинчивания: момент сил при зацеплении Т, изменяется от 69% оптимального момента завинчивания на первом завинчивании до 58% на десятом завинчивании в случае кривой А, и от 70% на первом завинчивании до 36% на шестом завинчивании в случае кривой В. Это значит, что на резьбовом соединении согласно настоящему изобретению после 10 циклов завинчивания-отвинчивания остается достаточно смазочного вещества для достижения устойчивых смазочных свойств на уровне как ниток, так и уплотнительных опорных поверхностей.
Кривые С и Ό на фиг. 20 показывают соответственно для тех же резьбовых соединений, что и на кривых А и В на той же фиг. 20, изменение начального момента отвинчивания в зависимости от числа операций отвинчивания для 10 последовательных циклов завинчиванияотвинчивания, при этом данное изменение выражено относительной величиной конечного момента завинчивания.
Кривая С на фиг. 20 (резьбовое соединение в соответствии с настоящим изобретением) свидетельствует о том, что вследствие отсутствия заклинивания сохраняется возможность отвинчивания соединения.
В случае кривой С на фиг. 20 начальный момент отвинчивания меняется в пределах от 97 до 107% конечного момента завинчивания, что свидетельствует об устойчивости свойств.
В случае кривой Ό на фиг. 20 (смазка ΑΡΙ) начальный момент отвинчивания меняется от 84 до 101% конечного момента завинчивания, то есть изменение немного больше, чем в случае кривой С.
Внешний осмотр ниток и уплотнительных опорных поверхностей после этих 10 циклов завинчивания-отвинчивания свидетельствует об их отличном состоянии и полном отсутствии следов заклинивания.
В нижеследующей таблице сравнивается число циклов завинчивания-отвинчивания, произведенных до появления заклинивания, при максимуме в 10 циклов на том же типе резьбовых соединений ΥΑΜ ТОР® 51/2 17 фунтов на фут марки Ь80. что и для. испытаний, показанных на фиг. 19 и 20, но при этом резьбовые элементы были выбраны, чтобы показать слабое воздействие друг на друга резьбовых элементов и сильное воздействие друг на друга опорных поверхностей.
Число циклов до заклинивания | |
Резьбовое соединение со смазкой ΑΡΙ5Α2 (контрольное) | >10 |
Резьбовое соединение с сухим лаком на Μ082 | 6 |
Резьбовое соединение согласно настоящему изобретению со смазочным веществом по примеру № 2 | >10 |
Результаты подтверждают, что при нанесении известного из предшествующего уровня техники сухого лака на Μοδ2 быстро происходит нежелательное заклинивание, тогда как применение описанного выше смазочного вещества дает удовлетворительные результаты, сравнимые, с точки зрения предотвращения заклинивания, с результатами, полученными на соединениях, покрытых смазкой ΑΡΙ.
Claims (25)
- ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Охватываемый или охватывающий резьбовой элемент (2) для незаклинивающегося трубного резьбового соединения, содержащий соответственно охватываемую или охватывающую резьбу (104, 204), при этом по меньшей мере на поверхность (14, 16, 18, 20, 54, 56, 58, 60) ниток (12, 52) резьбы наносится тонкий слой (22) смазочного вещества, при этом поверхность обрабатывается для обеспечения адсорбции или абсорбции смазочного вещества, отличающийся тем, что смазочное вещество является гомогенной смесью, содержащей:а) загуститель;б) по меньшей мере одну присадку сверхвысокого давления, при этом присадка или присадки сверхвысокого давления физически и химически совместимы с загустителем и содержат по меньшей мере одну присадку сверхвысокого давления химического действия, называемую химической присадкой ЕР, выполненную с возможностью использования при значениях давления «Герц», превышающих или равных 1000 МПа; ив) масло, при этом объемы компонентов смазочного вещества выбирают таким образом, чтобы смазочное вещество имело консистенцию, обеспечивающую автоматический режим распространения смазки и образование пленки.
- 2. Резьбовой элемент по п.1, отличающийся тем, что химическая присадка или присадки ЕР и загуститель являются растворимыми в масле.
- 3. Резьбовой элемент по п.1 или 2, отличающийся тем, что загуститель содержит молекулы с выраженной полярностью.
- 4. Резьбовой элемент по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что загуститель является химически устойчивым до температуры, превышающей или равной 120°С, предпочтительно превышающей или равной 160°С.
- 5. Резьбовой элемент по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что загуститель является органическим загустителем.
- 6. Резьбовой элемент по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что загуститель является минеральным загустителем.
- 7. Резьбовой элемент по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что химическую присадку или присадки ЕР выбирают из группы химических присадок ЕР на основе серы или серосодержащих, присадок на основе фосфора, присадок на основе серы и фосфора, присадок на основе хлора и присадок на основе эфиров или измененных или не измененных жирных кислот или на основе сложных эфиров.
- 8. Резьбовой элемент по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что загуститель является оксидированным петролатумным воском, причем используется несколько химических присадок ЕР, в том числе серосодержащий продукт, многоосновный сульфонат и металлический дитиофосфат, а масло является минеральным маслом.
- 9. Резьбовой элемент по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что присадка или присадки ЕР содержат по меньшей мере одну присадку ЕР физического действия в виде субмикроскопических твердых частиц.
- 10. Резьбовой элемент по любому из пп.1-9, отличающийся тем, что по меньшей мере одна из присадок ЕР обладает антикоррозийными свойствами.
- 11. Резьбовой элемент по любому из пп.1-10, отличающийся тем, что общее содержание присадок ЕР в смазочном веществе составляет от 5 до 50% по весу и предпочтительно от 15 до 32% по весу, при этом присадки ЕР включают в себя несколько химических присадок ЕР.
- 12. Резьбовой элемент по п.11, отличающийся тем, что содержание загустителя в сма зочном веществе составляет от 5 до 60% по весу и предпочтительно от 8 до 40% по весу, при этом содержание масла в смазочном веществе составляет от 30 до 75% по весу.
- 13. Резьбовой элемент по п.11, отличающийся тем, что содержание загустителя в смазочном веществе составляет от 60 до 80% по весу, при этом содержание масла в смазочном веществе составляет от 5 до 20% по весу.
- 14. Резьбовой элемент по любому из пп.110, отличающийся тем, что присадка или присадки ЕР содержат хлорированный парафин, при этом содержание загустителя в смазочном веществе составляет от 25 до 60% по весу, общее содержание присадок ЕР в смазочном веществе составляет от 40 до 75% по весу и содержание масла в смазочном веществе составляет от 0,5 до 15% по весу.
- 15. Резьбовой элемент по любому из пп.1-14, отличающийся тем, что вес нанесенного слоя смазочного вещества составляет от 0,1 до 40 г/м2.
- 16. Резьбовой элемент по любому из пп.1-15, отличающийся тем, что поверхность (14, 16, 18, 20, 54, 56, 58, 60) ниток резьбы, обрабатываемая для обеспечения адсорбции или абсорбции смазочного вещества, является поверхностью слоя (32), выбранного из группы фосфатных слоев, оксалатных слоев или металлических слоев.
- 17. Резьбовой элемент по любому из пп.1-16, отличающийся тем, что поверхность (14, 16, 18, 20, 54, 56, 58, 60) ниток резьбы обрабатывают для придания этой поверхности контролируемой шероховатости с возможностью адсорбции или абсорбции смазочного вещества.
- 18. Резьбовой элемент по п.16 или 17, отличающийся тем, что поверхность (14, 16, 18,20, 54, 56, 58, 60) ниток резьбы обрабатывают с возможностью адсорбции или абсорбции смазочного вещества на глубину, составляющую от 0,003 мм до 0,080 мм.
- 19. Резьбовой элемент по любому из пп.1-18, отличающийся тем, что он содержит по меньшей мере одну уплотнительную опорную поверхность (208), причем на каждую уплотнительную опорную поверхность наносится тонким слоем (28) смазочное вещество.
- 20. Резьбовой элемент по любому из пп.1-19, отличающийся тем, что он содержит по меньшей мере один упор завинчивания (210), причем на каждую упорную поверхность наносится тонким слоем (30) смазочное вещество.
- 21. Резьбовой элемент по п.19 или 20, отличающийся тем, что все поверхности, на которые тонким слоем наносится смазочное вещество, являются поверхностями, обрабатываемыми для обеспечения адсорбции или абсорбции смазочного вещества.
- 22. Резьбовой элемент по любому из пп.1-21, отличающийся тем, что смазочное вещество содержит по меньшей мере 5% по весу красите ля, не являющегося активным с точки зрения антифрикционных свойств.
- 23. Незаклинивающееся трубное резьбовое соединение, содержащее охватываемый резьбовой элемент и охватывающий резьбовой элемент, причем каждый из этих элементов содержит резьбу соответствующего типа, при этом в положении сборки одна резьба завинчивается в другую, отличающееся тем, что по меньшей мере один из двух резьбовых элементов является резьбовым элементом, выполненным по любому из пп.1-22.
- 24. Трубное резьбовое соединение по п.23, отличающееся тем, что только один из двух резьбовых элементов является резьбовым элементом (2), выполненным по любому из пп.1-22, при этом другой резьбовой элемент (1) покрыт по меньшей мере на поверхности ниток (52) своей резьбы (203) непосредственно наносимым тонким слоем (21) смазочного вещества, при этом смазочное вещество является гомогенной смесью, содержащей:а) загуститель;б) по меньшей мере одну присадку сверхвысокого давления, при этом присадка или присадки сверхвысокого давления физически и химически совместимы с загустителем и содержат по меньшей мере одну присадку сверхвысокого давления химического действия, называемую химической присадкой ЕР, выполненную с возможностью использования при значениях давления «Герц», превышающих или равных 1000 МПа; ив) масло, при этом объемы компонентов смазочного вещества выбирают таким образом, чтобы смазочное вещество имело консистенцию, обеспечивающую автоматический режим распространения смазки и образование пленки.
- 25. Способ нанесения тонкого слоя смазочного вещества на охватываемый или охватывающий резьбовой элемент для незаклинивающегося трубного резьбового соединения, причем резьбовой элемент содержит соответственно охватываемую или охватывающую резьбу, при этом смазочное вещество имеет клейкую вязкую консистенцию, обладающую свойством образования пленки и обеспечивающую автоматический режим распространения смазки, отличающийся тем, что:а) готовят гомогенную жидкую смесь, содержащую:летучий растворитель;загуститель;по меньшей мере одну присадку сверхвысокого давления, при этом присадка или присадки сверхвысокого давления являются физически и химически совместимыми с загустителем и содержат по меньшей мере одну присадку сверхвысокого давления химического действия, выполненную с возможностью применения при значениях давления «Герц», превышающих или равных 1000 МПа; и минеральное масло;б) по меньшей мере на поверхность ниток резьбы жидкую смесь наносят тонким слоем по существу одинаковой толщины, при этом, какФиг. 1 вариант, поверхность ниток резьбы обрабатывают для обеспечения адсорбции или абсорбции смазочного вещества; ив) осуществляют естественное или принудительное испарение растворителя.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR0011127A FR2813375B1 (fr) | 2000-08-31 | 2000-08-31 | Element filete pour joint filete tubulaire resistant au grippage |
PCT/FR2001/002588 WO2002018522A1 (fr) | 2000-08-31 | 2001-08-09 | Element filete pour joint filete tubulaire resistant au grippage |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA200300321A1 EA200300321A1 (ru) | 2003-08-28 |
EA004613B1 true EA004613B1 (ru) | 2004-06-24 |
Family
ID=8853857
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA200300321A EA004613B1 (ru) | 2000-08-31 | 2001-08-09 | Резьбовой элемент для незаклинивающегося трубного резьбового соединения |
Country Status (20)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6933264B2 (ru) |
EP (1) | EP1313827B1 (ru) |
JP (1) | JP4860892B2 (ru) |
CN (1) | CN100445354C (ru) |
AR (1) | AR035197A1 (ru) |
AT (1) | ATE415465T1 (ru) |
AU (1) | AU2001284129A1 (ru) |
BR (1) | BR0113617B1 (ru) |
CA (1) | CA2420347C (ru) |
CZ (1) | CZ304943B6 (ru) |
DE (1) | DE60136721D1 (ru) |
DZ (1) | DZ3408A1 (ru) |
EA (1) | EA004613B1 (ru) |
FR (1) | FR2813375B1 (ru) |
MX (1) | MXPA03001740A (ru) |
MY (1) | MY131484A (ru) |
NO (1) | NO336722B1 (ru) |
PL (1) | PL211969B1 (ru) |
UA (1) | UA74590C2 (ru) |
WO (1) | WO2002018522A1 (ru) |
Families Citing this family (43)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2813375B1 (fr) * | 2000-08-31 | 2003-06-20 | Vallourec Mannesmann Oil & Gas | Element filete pour joint filete tubulaire resistant au grippage |
GB0130967D0 (en) * | 2001-12-24 | 2002-02-13 | Hunting Oilfield Services Ltd | Anti galling threaded joint |
CN101614306B (zh) * | 2002-05-31 | 2011-02-16 | 住友金属工业株式会社 | 钢管用螺纹接头 |
ITRM20030065A1 (it) | 2003-02-13 | 2004-08-14 | Tenaris Connections Bv | Giunzione filettata per tubi. |
US20050176592A1 (en) * | 2004-02-11 | 2005-08-11 | Tenaris Ag | Method of using intrinsically conductive polymers with inherent lubricating properties, and a composition having an intrinsically conductive polymer, for protecting metal surfaces from galling and corrosion |
JP4599874B2 (ja) * | 2004-04-06 | 2010-12-15 | 住友金属工業株式会社 | 油井管用ねじ継手、及びその製造方法 |
US7497481B2 (en) * | 2005-05-13 | 2009-03-03 | Hydril Llc | Treating method and design method for tubular connections |
US7267183B2 (en) * | 2005-05-16 | 2007-09-11 | Smith International, Inc. | Drill bit lubricant with enhanced load carrying/anti wear properties |
FR2892174B1 (fr) | 2005-10-14 | 2007-12-28 | Vallourec Mannesmann Oil Gas F | Element filete tubulaire muni d'un revetement protecteur sec |
RU2324857C1 (ru) * | 2006-10-11 | 2008-05-20 | Темлюкс Холдинг Лимитед С.А. | Резьбовое соединение насосно-компрессорной трубы |
JP5145684B2 (ja) | 2006-10-13 | 2013-02-20 | 新日鐵住金株式会社 | 鋼管用ねじ継手に適した潤滑被膜形成用組成物 |
FR2912730B1 (fr) * | 2007-02-21 | 2012-07-06 | Vallourec Mannesmann Oil & Gas France | Dispositif de protection d'une extremite femelle d'un composant de joint tubulaire, a frein anti-devissage. |
FR2914926B1 (fr) * | 2007-04-11 | 2013-11-01 | Vallourec Mannesmann Oil & Gas | Composition de lubrification a coefficient de frottement adaptable, pour un element filete d'un composant de joint filete tubulaire. |
PL2150740T3 (pl) | 2007-04-13 | 2012-11-30 | Vallourec Mannesmann Oil & Gas France | Gwintowany element rurowy wyposażony w suchą powłokę ochronną |
US7686343B2 (en) * | 2007-07-19 | 2010-03-30 | ZAO “Kompaniya “Temerso”” | Drill pipe with tool joints |
WO2009022629A1 (ja) * | 2007-08-10 | 2009-02-19 | Japan Energy Corporation | 表面処理剤、表面処理方法および機械部品 |
FR2923283B1 (fr) | 2007-11-07 | 2012-10-05 | Vallourec Mannesmann Oil & Gas | Joint filete comprenant au moins un element filete avec levre d'extremite pour tube metallique. |
SE534883C2 (sv) * | 2009-03-26 | 2012-01-31 | Sandvik Intellectual Property | Del hos ett förband i ett tunnväggigt borrör, förbandssystem och tunnväggigt borrörssystem. |
JP5604061B2 (ja) * | 2009-06-22 | 2014-10-08 | 出光興産株式会社 | グリース組成物 |
FR2962033B1 (fr) * | 2010-07-01 | 2015-10-30 | Fiabila | Composition cosmetique pour les ongles et l'utilisation de derive d'isosorbide |
CN103270146B (zh) * | 2010-07-20 | 2014-11-05 | 特纳瑞斯连接有限责任公司 | 具有改进的密封性、润滑性和耐腐蚀性的接头 |
JP5722752B2 (ja) * | 2011-11-18 | 2015-05-27 | 新日鐵住金株式会社 | 高トルク締結性能に優れた管状ねじ継手 |
WO2013124387A1 (en) * | 2012-02-23 | 2013-08-29 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Connector assembly |
CN203362771U (zh) * | 2012-03-30 | 2013-12-25 | 艾默生过程管理调节技术公司 | 梯形螺纹结构和螺纹连接 |
CN104334951B (zh) * | 2012-05-23 | 2016-01-20 | 新日铁住金株式会社 | 具有改进的高扭矩组装特性的管状螺纹接头 |
IN2015DN01475A (ru) | 2012-09-12 | 2015-07-03 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp | |
FR2998639B1 (fr) | 2012-11-26 | 2014-11-28 | Vallourec Mannesmann Oil & Gas | Dispositif de protection d'une extremite male d'un composant de joint filete tubulaire a joint souple |
US9206377B1 (en) * | 2013-02-25 | 2015-12-08 | Leonard P. Warren | Solid lubricant blends for use in lubricating compositions |
GB2519399B (en) * | 2013-07-05 | 2015-11-25 | William Dick | A wave energy converter |
CA2922387C (en) | 2013-09-02 | 2017-09-26 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Lubricant film-forming composition and screw joint for steel pipe |
US20170122468A1 (en) * | 2014-05-30 | 2017-05-04 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Threaded joint for steel pipes |
US9494062B1 (en) | 2014-10-30 | 2016-11-15 | Leonard P. Warren | Method of improving piston ring seal by start-up lubrication |
FR3030676A1 (fr) | 2014-12-23 | 2016-06-24 | Vallourec Oil & Gas France | Dispositif de protection d'une extremite d'un composant de joint filete tubulaire a joint souple |
US11156313B2 (en) * | 2015-04-16 | 2021-10-26 | Krzysztof Jan Wajnikonis | Mechanical connectors |
US11781682B2 (en) * | 2015-04-16 | 2023-10-10 | Krzysztof Jan Wajnikonis | Enhancements of mechanical connector technology |
FR3035476B1 (fr) * | 2015-04-23 | 2017-04-28 | Vallourec Oil & Gas France | Joint filete tubulaire dote d'un revetement metallique sur le filetage et la portee d'etancheite |
WO2018136690A2 (en) | 2017-01-20 | 2018-07-26 | Henkel IP & Holding GmbH | Anaerobic lubricant sealant |
CN110476000B (zh) * | 2017-03-31 | 2021-08-24 | 日本制铁株式会社 | 钢管用螺纹接头 |
WO2019231875A1 (en) | 2018-05-29 | 2019-12-05 | Henkel IP & Holding GmbH | Anaerobic paste compositions |
AU2019421433B2 (en) * | 2019-01-07 | 2022-08-11 | Nippon Steel Corporation | Composition, and threaded connection for pipes including lubricant coating layer formed from the composition. |
EP3854987B1 (en) | 2020-01-27 | 2023-08-02 | Vallourec Oil And Gas France | Self-locking threaded connection partially in non-locking engagement |
US11920703B2 (en) * | 2020-02-19 | 2024-03-05 | Nippon Steel Corporation | Threaded connection for pipes and method for producing threaded connection for pipes |
EP3992418B1 (en) | 2020-10-28 | 2023-08-02 | Vallourec Oil And Gas France | Self-locking threaded connection partially in non-locking engagement |
Family Cites Families (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2065248A (en) * | 1934-03-14 | 1936-12-22 | Gulf Oil Corp | Manufacture of pipe thread lubricants |
US2065247A (en) * | 1934-03-14 | 1936-12-22 | Gulf Oil Corp | Pipe thread lubricant |
US2419144A (en) * | 1944-12-18 | 1947-04-15 | Champion Spark Plug Co | Antiseize and sealing compound |
US3095375A (en) * | 1958-06-24 | 1963-06-25 | Texaco Inc | Extreme pressure lubricants containing highly oxidized waxes |
GB1033735A (en) * | 1962-04-19 | 1966-06-22 | Acheson Ind Inc | Improvements in or relating to lubricant compositions |
DE1569895A1 (de) * | 1963-12-03 | 1969-08-14 | Baker Oil Tools Inc | Dichtungs- und Schmiermittel fuer Gewindeverbindungen von OElsondenverrohrungen |
GB1075550A (en) * | 1964-01-02 | 1967-07-12 | Chevron Res | Pipe thread dope |
CA919158A (en) * | 1968-05-08 | 1973-01-16 | C. Rogers Lynn | Rust inhibitor and grease compositions |
US3652414A (en) * | 1969-01-06 | 1972-03-28 | Frank E Bergeron | Anti-seize lubricating compound |
DE3165930D1 (en) * | 1981-03-30 | 1984-10-18 | Mannesmann Ag | Method for the surface treatment of screw threads |
US4379062A (en) * | 1981-11-06 | 1983-04-05 | Prengaman Raymond D | Thread sealing and lubricating composition |
GB2140117B (en) * | 1983-05-17 | 1986-11-05 | Boc Nowsco Ltd | Screw-thread protection |
JPS60205091A (ja) * | 1984-03-29 | 1985-10-16 | 住友金属工業株式会社 | 油井管用管継手 |
GB8608656D0 (en) * | 1986-04-09 | 1986-05-14 | Shell Int Research | Anti-corrosion composition |
CN1008741B (zh) * | 1987-10-10 | 1990-07-11 | 中国科学院兰州化学物理研究所 | 铁路轮轨润滑成膜膏 |
FR2673199B1 (fr) | 1991-02-21 | 1994-01-21 | Vallourec Industries | Revetement de surface anti-grippage pour moyen d'assemblage de tubes par filetages et procede de realisation d'un tel revetement. |
DE4121488A1 (de) * | 1991-06-26 | 1993-01-14 | Mannesmann Ag | Verfahren zur vorbehandlung der verbindungselemente einer gasdichten muffen-rohrverbindung |
NO173285C (no) * | 1991-09-13 | 1993-11-24 | Tronn Kr Vik | Middel for beskyttelse og sm!ring av r!rforbindelser, s{rlig r!rgjengepartier |
IT1264630B1 (it) | 1993-06-30 | 1996-10-04 | Agip Spa | Protezione antigrippaggio perfezionata per giunti particolarmente adatta nel campo petrolifero |
WO1996010710A1 (fr) | 1994-10-04 | 1996-04-11 | Nippon Steel Corporation | Union de tuyaux d'acier presentant une resistance elevee au grippage et traitement de surface destine a cet effet |
US5536422A (en) * | 1995-05-01 | 1996-07-16 | Jet-Lube, Inc. | Anti-seize thread compound |
US6063742A (en) * | 1999-03-01 | 2000-05-16 | The Lubrizol Corporation | Grease compositions |
FR2813375B1 (fr) * | 2000-08-31 | 2003-06-20 | Vallourec Mannesmann Oil & Gas | Element filete pour joint filete tubulaire resistant au grippage |
-
2000
- 2000-08-31 FR FR0011127A patent/FR2813375B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-08-09 AT AT01963084T patent/ATE415465T1/de active
- 2001-08-09 CZ CZ2003-660A patent/CZ304943B6/cs not_active IP Right Cessation
- 2001-08-09 US US10/111,988 patent/US6933264B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-08-09 EP EP01963084A patent/EP1313827B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 2001-08-09 EA EA200300321A patent/EA004613B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2001-08-09 WO PCT/FR2001/002588 patent/WO2002018522A1/fr active Application Filing
- 2001-08-09 DE DE60136721T patent/DE60136721D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-08-09 AU AU2001284129A patent/AU2001284129A1/en not_active Abandoned
- 2001-08-09 CA CA2420347A patent/CA2420347C/fr not_active Expired - Fee Related
- 2001-08-09 JP JP2002524025A patent/JP4860892B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2001-08-09 BR BRPI0113617-8A patent/BR0113617B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2001-08-09 DZ DZ013408A patent/DZ3408A1/fr active
- 2001-08-09 CN CNB018166768A patent/CN100445354C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2001-08-09 PL PL361147A patent/PL211969B1/pl unknown
- 2001-08-09 MX MXPA03001740A patent/MXPA03001740A/es active IP Right Grant
- 2001-08-28 MY MYPI20014031A patent/MY131484A/en unknown
- 2001-08-29 AR ARP010104116A patent/AR035197A1/es not_active Application Discontinuation
- 2001-09-08 UA UA2003032733A patent/UA74590C2/ru unknown
-
2003
- 2003-02-27 NO NO20030930A patent/NO336722B1/no not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EA200300321A1 (ru) | 2003-08-28 |
DE60136721D1 (de) | 2009-01-08 |
AU2001284129A1 (en) | 2002-03-13 |
FR2813375A1 (fr) | 2002-03-01 |
PL361147A1 (en) | 2004-09-20 |
AR035197A1 (es) | 2004-05-05 |
JP4860892B2 (ja) | 2012-01-25 |
CN100445354C (zh) | 2008-12-24 |
BR0113617A (pt) | 2003-07-15 |
JP2004507698A (ja) | 2004-03-11 |
US6933264B2 (en) | 2005-08-23 |
NO336722B1 (no) | 2015-10-26 |
CA2420347A1 (fr) | 2002-03-07 |
MY131484A (en) | 2007-08-30 |
US20030144158A1 (en) | 2003-07-31 |
PL211969B1 (pl) | 2012-07-31 |
NO20030930D0 (no) | 2003-02-27 |
CZ2003660A3 (cs) | 2003-09-17 |
FR2813375B1 (fr) | 2003-06-20 |
MXPA03001740A (es) | 2003-05-27 |
CA2420347C (fr) | 2012-07-24 |
DZ3408A1 (ru) | 2002-03-07 |
BR0113617B1 (pt) | 2012-08-21 |
NO20030930L (no) | 2003-04-28 |
ATE415465T1 (de) | 2008-12-15 |
UA74590C2 (ru) | 2006-01-16 |
EP1313827B1 (fr) | 2008-11-26 |
CN1468295A (zh) | 2004-01-14 |
WO2002018522A1 (fr) | 2002-03-07 |
EP1313827A1 (fr) | 2003-05-28 |
CZ304943B6 (cs) | 2015-02-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EA004613B1 (ru) | Резьбовой элемент для незаклинивающегося трубного резьбового соединения | |
RU2281429C2 (ru) | Резьбовое соединение для стальных труб | |
JP4092871B2 (ja) | ねじ継手の潤滑処理に適した潤滑被膜形成用組成物 | |
JP5405448B2 (ja) | 管状ねじ山付き接続部のコンポーネントのねじ山付き要素のための、摩擦係数順応性を示す潤滑剤組成物 | |
US8562771B2 (en) | Joints having improved sealability, lubrication and corrosion resistance | |
NO335880B1 (no) | Oljebrønnrør eller oljebrønnrørsforbindelseselement | |
EA025932B1 (ru) | Резьбовое соединение для труб | |
MX2011003983A (es) | Composicion de lubricacion con coeficiente de friccion adaptable, para un elemento roscado de un componente de junta roscada tabular. | |
US20140308455A1 (en) | Method for finishing a tubular threaded member with a dry protection coating | |
WO2007063079A1 (en) | Threaded connections with high and low friction coatings | |
ZA200502860B (en) | Threaded pipe with surface treatment | |
EA015427B1 (ru) | Резьбовое соединение для соединения стальных труб | |
CA2665966C (en) | Lubricating coating composition suitable for tubular threaded joints | |
WO2013183634A1 (ja) | 鋼管用ねじ継手 | |
UA105334C2 (ru) | Резьбовое соединение труб с улучшенными характеристиками при высоком крутящем моменте | |
JP2004053013A (ja) | 鋼管用ねじ継手 | |
EA025807B1 (ru) | Резьбовой трубный компонент и результирующее соединение | |
EA028772B1 (ru) | Узел для создания устойчивого к истиранию резьбового трубного соединения | |
CN113286869A (zh) | 组合物及具备由该组合物构成的润滑覆膜层的管用螺纹接头 | |
RU2451861C2 (ru) | Трубный резьбовой элемент с сухим защитным покрытием | |
WO2024043133A1 (ja) | 油井管、油井管ねじ継手、及び塗料 | |
JP7193681B1 (ja) | 薬剤、油井管、及び油井管ねじ継手 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM BY KG MD TJ TM |
|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AZ KZ RU |