Исследование влияния химических реагентов на резину эластомера винтового забойного двигателя при различных температурах

А.В. Епихин Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ) Томск, Россия epikhinav@mail.ru
В.П. Шестеров Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ) Томск, Россия  
М.И. Губарев Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ) Томск, Россия  
Научная работа посвящена исследованию влияния химических реагентов бурового раствора на характеристики образцов резины ИРП-1226, которая является одним из основных материалов для изготовления эластомеров винтовых забойных двигателей. Рассматриваются результаты влияния выборки из четырех химических реагентов на параметры образцов резины ИРП-1226 при различных температурах. Подтверждено синергетическое влияние химических реагентов и температуры бурового раствора на состояние эластомера винтового забойного двигателя. Дано описание процессов, происходящих в эластомере в присутствии различных химических реагентов. Применение полученных результатов позволит разработать методику по повышению ресурса эластомеров винтовых забойных двигателей.
Материалы и методы
Исследовались образцы резины ИРП-1226 путем полного погружения в растворы химических реагентов буровых растворов. Длительность эксперимента составляла 360-432 часов. Температура эксперимента - от 25 до 85°С.
Итоги
Доказано влияние бактерицидов и ингибиторов бурового раствора на параметры образцов эластомера. Характер изменения массы и геометрических размеров образцов носит логарифмический характер - интенсивный рост на первых этапах эксперимента сменяется замедлением. Это обусловлено как испарением реагентов под действием температуры, так и заполнением открытых пор образцов. Наибольшее негативное влияние на образцы, согласно экспериментальным данным, оказал ингибитор СНПХ-ПКД-515.
Выводы
В рамках дальнейших исследований планируется исследовать образцы в растворах химических реагентов различных концентраций для предоставления достоверной оценки их влияния на эластомер ВЗД в процессе бурения. Также планируется проведение исследований в герметичных условиях, позволяющих минимизировать испарение реагентов.
Скачать полный текст статьи