Σύνθετο υλικό που χρησιμοποιείται στο βύσμα σύνθετης γέφυρας και στο βύσμα Frac

Ο ορισμός του σύνθετου υλικού είναι κάτι που αποτελείται από περισσότερα από ένα υλικά. Για τους σκοπούς μας, το σύνθετο αναφέρεται σε fiberglass. Όλα τα σύνθετα βύσματα αποτελούνται κυρίως από υλικό fiberglass, το οποίο είναι ένας συνδυασμός ινών γυαλιού και υλικού ρητίνης. Οι ίνες γυαλιού είναι πολύ λεπτές, 2-10 φορές μικρότερες από μια ανθρώπινη τρίχα και είναι είτε συνεχείς και τυλιγμένες/υφασμένες στη ρητίνη είτε τεμαχισμένες και μορφοποιημένες στη ρητίνη. Το υλικό ρητίνης είναι αυτό που ενώνει το γυαλί μεταξύ τους, επιτρέποντάς του να πάρει σχήμα. Ουσιαστικά, οι ίνες γυαλιού και η ρητίνη συνδυάζονται και στη συνέχεια σκληρύνονται σε ένα στερεό. Από εκεί, το στερεό κατεργάζεται σε ένα σχήμα που μπορεί να χρησιμοποιηθεί. Υπάρχουν διάφοροι τρόποι να συνδυάσετε τη ρητίνη και το γυαλί για να πετύχετε τον επιθυμητό στόχο. Μερικές από τις τεχνικές κατασκευής σύνθετων υλικών που χρησιμοποιούνται στην κατασκευή σύνθετων βυσμάτων είναι η περιέλιξη με νήματα, η περιέλιξη και τα σύνθετα υλικά μεταφοράς ρητίνης. Καθένας από αυτούς τους τύπους συνδυάζει τη ρητίνη και το γυαλί με τρόπους για να επιτύχει διαφορετικές ιδιότητες.

Πληγή νήματος

Με το σύνθετο τυλιγμένο νήμα, συνεχείς ίνες γυαλιού έλκονται μέσα από μια υγρή ρητίνη για να επικαλυφθούν. Οι ίνες στη συνέχεια τυλίγονται γύρω από έναν μεταλλικό άξονα για να δημιουργηθεί ένας σωλήνας από σύνθετο υλικό. Μόλις επιτευχθεί η επιθυμητή εξωτερική διάμετρος (OD) του σύνθετου υλικού, ο σύνθετος σωλήνας και ο μεταλλικός άξονας αφαιρούνται από το μηχάνημα περιελίξεως και σκληρύνονται σε ένα φούρνο για να δημιουργηθεί ένα συμπαγές σύνθετο υλικό. Μετά τη σκλήρυνση, ο μεταλλικός άξονας αφαιρείται και ο υπόλοιπος σύνθετος σωλήνας μπορεί να επεξεργαστεί σε διαφορετικά εξαρτήματα.

Το σύνθετο τυλιγμένο νήμα είναι πολύ καλό για σωληνωτά εξαρτήματα. Μπορούν να κατασκευαστούν εξαιρετικά με συγκεκριμένους τύπους γυαλιού, τύπους ρητίνης και το σχέδιο ανέμου των ινών γυαλιού. Αυτές οι μεταβλητές μπορούν να τροποποιηθούν για την επίτευξη διαφορετικών στόχων, όπως υψηλότερη κατάρρευση, υψηλότερη εφελκυστικότητα, υψηλότερη βαθμολογία θερμοκρασίας, ευκολότερο φρεζάρισμα κ.λπ. Όλα αυτά ωφελούν την παραγωγή σύνθετων βυσμάτων frac επειδή λειτουργούμε μέσα σε ένα σωλήνα και πρέπει να ρυθμίσουμε μέσα σε ένα σωλήνα (θήκη).

Επίσης, οι μηχανές περιέλιξης νήματος μπορούν να τυλίγουν σωλήνες έως και 30' από σύνθετο υλικό, μερικοί από τους οποίους μπορούν να τυλίγουν 6 από αυτούς τους σωλήνες κάθε φορά. Είναι εύκολο να παραχθούν όγκοι σύνθετου τυλιγμένου νήματος με μικρές ποσότητες εργασίας. Αυτό προσφέρεται για την παραγωγή όγκων προϊόντων με χαμηλότερο κόστος.

Κουλουριασμένος

Ενώ οι μηχανές περιτυλίγματος με νήματα χρησιμοποιούν μακριές συνεχείς ίνες γυαλιού για να τυλίγουν εμποτισμένο με ρητίνη γυαλί σε σωλήνες, το σύνθετο σύνθετο υλικό κατασκευάζεται χρησιμοποιώντας ένα υφαντό γυάλινο ύφασμα που είναι ήδη εμποτισμένο με ρητίνη. Αυτό το ύφασμα "προ-εμποτισμού" τυλίγεται γύρω από ένα μανδρέλι για να δημιουργηθεί ένας σωλήνας και στη συνέχεια σκληρύνεται για να σκληρύνει στο σύνθετο υλικό. Το πλεονέκτημα της χρήσης ενός υφάσματος από γυαλί, αντί για συνεχείς κλωστές, είναι ότι έχετε τη δύναμη του γυαλιού σε δύο κατευθύνσεις. Αυτό προσθέτει πρόσθετη αντοχή στο σύνθετο υλικό για εφελκυστικές και θλιπτικές εφαρμογές.

Μεταφορά Ρητίνης

Με τη χύτευση μεταφοράς το γυάλινο ύφασμα στοιβάζεται ή διαμορφώνεται μέσα σε ένα καλούπι σε ένα συγκεκριμένο σχήμα. Το ύφασμα στη συνέχεια εμποτίζεται με τη ρητίνη μέσω μιας διαδικασίας μεταφοράς. Η ρητίνη διατηρείται σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία σε ένα δοχείο και το γυάλινο ύφασμα διατηρείται σε κενό. Στη συνέχεια, η ρητίνη απελευθερώνεται στο περιβάλλον κενού του γυαλιού, αναγκάζοντας τη ρητίνη στα κενά μεταξύ των ινών γυαλιού μέσα στο ύφασμα. Το σύνθετο στη συνέχεια σκληρύνεται και υποβάλλεται σε μηχανική επεξεργασία για να δημιουργηθεί το τελικό μέρος.

Μορφοποιημένο Σύνθετο

Τα χυτευμένα σύνθετα χρησιμοποιούν Bulk Molding Compounds (BMC) για να σχηματίσουν σύνθετα σχήματα χρησιμοποιώντας χύτευση είτε με έγχυση είτε με χύτευση με συμπίεση. Το BMC είναι είτε γυάλινο ύφασμα είτε ψιλοκομμένες ίνες που αναμιγνύονται με ρητίνη. Αυτές οι ενώσεις είτε τοποθετούνται είτε εγχέονται σε καλούπι και στη συνέχεια θερμοσκληρύνονται ή σκληραίνουν υπό θερμοκρασία και πίεση. Το πλεονέκτημα του χυτευμένου σύνθετου υλικού είναι η δυνατότητα γρήγορης δημιουργίας πολύπλοκων σχημάτων σε όγκους.

Υπάρχουν πολλοί τρόποι συνδυασμού της ρητίνης με το γυαλί και αυτές είναι μερικές μόνο από τις τεχνικές που χρησιμοποιούνται στην παραγωγή σύνθετων βυσμάτων frac. Αυτό που είναι σημαντικό είναι ότι το σύνθετο υλικό αλέθεται εύκολα σε μικρά κομμάτια. Επίσης, ο συνδυασμός γυαλιού και ρητίνης έχει ως αποτέλεσμα ειδικό βάρος 1,8-1,9 δημιουργώντας κομμάτια που ανασηκώνονται εύκολα από το φρεάτιο κατά τη διαδικασία άλεσης.

Slip Υλικό

Όταν τοποθετείτε ένα σύνθετο βύσμα, το εργαλείο αγκυρώνεται στο φρεάτιο με σετ «ολισθητήρες». Βασικά, υπάρχει ένας κώνος σε συνδυασμό με μια σφήνα. Η σφήνα θα έχει αιχμηρές σκληρυμένες περιοχές που όταν αναγκαστεί ο κώνος να «τσιμπήσει» στο περίβλημα, δημιουργώντας μια άγκυρα ικανή να κλειδώσει το βύσμα στη θέση του και να αντέχει σε δυνάμεις που υπερβαίνουν τα 200.000 λίβρες. Για να «τσιμπήσει» η ολίσθηση στο περίβλημα, οι σκληρυμένες περιοχές ή το υλικό πρέπει να είναι σκληρότερο από το ίδιο το περίβλημα, το οποίο είναι συνήθως ~30 HRC.

Composite Body Slips με ένθετα

Η δεύτερη πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη διαμόρφωση ενός ολισθητήρα είναι ένα σύνθετο σώμα με σκληρυμένα κουμπιά για να παρέχει την αγκύρωση.

Μεταλλικά Κουμπιά

Ορισμένα βύσματα έχουν κουμπιά από μέταλλο, είτε πλήρως χυτοσίδηρο είτε από μέταλλα σε σκόνη. Τα μεταλλικά κουμπιά σε σκόνη είναι κατασκευασμένα από πυροσυσσωμάτωση μεταλλικής σκόνης στο σχήμα που απαιτείται από το κουμπί. Ενώ η σκόνη μετάλλου ακούγεται ότι θα ήταν ευκολότερο να αλέσει/αλέσετε, όλα εξαρτώνται από τη σκόνη μετάλλου, τη θερμική επεξεργασία και τη διαδικασία κατασκευής.

Κεραμικά κουμπιά

Ορισμένα σύνθετα βύσματα χρησιμοποιούν μια σύνθετη ολίσθηση με κεραμικά κουμπιά για να παρέχουν το δάγκωμα στο περίβλημα. Ενώ το κεραμικό υλικό είναι πολύ σκληρό, είναι επίσης πολύ εύθραυστο. Αυτό επιτρέπει στα κεραμικά κουμπιά να σπάνε καλύτερα κατά τη διάρκεια του φρεζαρίσματος σε σύγκριση με ένα μεταλλικό κουμπί. Τα κεραμικά έχουν SG μεταξύ 5-6, καθιστώντας τα ελαφρώς πιο εύκολο να αφαιρεθούν κατά το φρεζάρισμα από τα αντίστοιχα μεταλλικά τους.

Ελαστικότητα ολίσθησης

Δίνεται τόση έμφαση στους χρόνους άλεσης για ένα σύνθετο βύσμα που ο πραγματικός στόχος του φρεζαρίσματος των βυσμάτων μπορεί μερικές φορές να ξεχαστεί. Ο απώτερος στόχος της λειτουργίας mill up είναι η αφαίρεση των βυσμάτων από το φρεάτιο. Ναι, είναι σημαντικό να το κάνετε γρήγορα και τα κομμάτια να είναι μικρά. Ωστόσο, εάν σχίσετε γρήγορα το βύσμα και λάβετε μικρά μοσχεύματα, αλλά δεν αφαιρέσετε τα υπολείμματα από το πηγάδι, ο στόχος δεν έχει επιτευχθεί. Η επιλογή ενός βύσματος με μεταλλικές ολισθήσεις ή κουμπιά θα κάνει πιο δύσκολη την αφαίρεση όλων των υπολειμμάτων από τα βύσματα μόνο και μόνο λόγω του ειδικού βάρους του υλικού.

Το Composite Bridge Plug και το Frac Plug της Vigor είναι κατασκευασμένα από προηγμένα σύνθετα υλικά, με επιλογές τόσο για χυτοσίδηρο όσο και για σύνθετα σχέδια προσαρμοσμένα στις προδιαγραφές των πελατών. Τα προϊόντα μας έχουν αναπτυχθεί με επιτυχία σε κοιτάσματα πετρελαίου σε όλη την Κίνα και παγκοσμίως, λαμβάνοντας εξαιρετικά σχόλια από τους χρήστες. Δεσμευμένοι στην ποιότητα και την προσαρμογή, διασφαλίζουμε ότι οι λύσεις μας ανταποκρίνονται στις μοναδικές απαιτήσεις κάθε έργου. Εάν ενδιαφέρεστε για τη σειρά βυσμάτων γέφυρας της Vigor ή τα εργαλεία διάτρησης κάτω οπών, μη διστάσετε να απευθυνθείτε για περισσότερες πληροφορίες.

Για περισσότερες πληροφορίες, μπορείτε να γράψετε στο γραμματοκιβώτιό μας info@vigorpetroleum.com& marketing@vigordrilling.com