Kompozitni materijal koji se koristi u čepu od kompozitnog mosta i frakcionom čepu

Definicija kompozita je nešto što se sastoji od više od jednog materijala. Za naše potrebe, kompozit se odnosi na fiberglas. Svi kompozitni čepovi prvenstveno se sastoje od materijala od stakloplastike, koji je kombinacija staklenih vlakana i smolastog materijala. Staklena vlakna su vrlo tanka, 2-10 puta manja od ljudske dlake, i ili su kontinuirana i namotana/utkana u smolu ili usitnjena i oblikovana u smolu. Materijal smole je ono što spaja staklo, omogućujući mu da poprimi oblik. U suštini, staklena vlakna i smola se kombiniraju i potom stvrdnjavaju u krutinu. Odatle se čvrsta tvar strojno obrađuje u oblik koji se može koristiti. Postoji nekoliko načina za kombiniranje smole i stakla kako bi se postigao željeni cilj. Neke od tehnika proizvodnje kompozita koje se koriste u konstrukciji kompozitnih čepova su kompoziti namotani nitima, spiralni omotač i kompoziti za prijenos smole. Svaka od ovih vrsta kombinira smolu i staklo na načine za postizanje različitih svojstava.

Rana žarne niti

Kod filament namotanog kompozita, kontinuirana staklena vlakna se provlače kroz tekuću smolu kako bi se obložila. Vlakna se zatim namotaju oko metalnog igla kako bi se stvorila cijev od kompozita. Nakon što se postigne željeni vanjski promjer (OD) kompozita, kompozitna cijev i metalna osovina uklanjaju se iz stroja za namatanje i stvrdnjavaju u pećnici kako bi se dobio čvrsti kompozit. Nakon stvrdnjavanja, metalna osovina se uklanja, a preostala kompozitna cijev može se strojno obraditi u različite komponente.

Kompozit namotan od niti je vrlo dobar za cjevaste komponente. Mogu se visoko konstruirati s određenim vrstama stakla, vrstama smole i uzorkom vjetra staklenih vlakana. Ove se varijable mogu mijenjati kako bi se postigli različiti ciljevi, uključujući veći kolaps, veću rastezljivost, višu temperaturnu ocjenu, lakše mljevenje, itd. Sve ovo pogoduje proizvodnji kompozitnih frac čepova jer radimo unutar cijevi i moramo se postavljati unutar cijevi (kućište).

Također, strojevi za namatanje filamenta mogu namotavati do 30' cijevi od kompozita, od kojih neki mogu namotavati 6 ovih cijevi odjednom. Lako je proizvesti količine filamentno namotanog kompozita uz male količine rada. To je pogodno za proizvodnju količina proizvoda po nižoj cijeni.

Konvolut

Dok strojevi za namotavanje filamenta koriste dugačka kontinuirana staklena vlakna za omotavanje stakla natopljenog smolom u cijevi, spiralni kompozit se izrađuje pomoću tkane staklene tkanine koja je već impregnirana smolom. Ova "pre-preg" tkanina se namotava oko trna kako bi se stvorila cijev, a zatim se stvrdnjava da bi se stvrdnula u kompozit. Prednost korištenja tkanine izrađene od stakla, umjesto kontinuiranih niti, je u tome što dobivate snagu stakla u dva smjera. To dodaje dodatnu čvrstoću kompozitu za vlačne i tlačne primjene.

Prijenos smole

Kod prijenosnog kalupljenja staklena se tkanina slaže ili oblikuje unutar kalupa u određeni oblik. Tkanina se zatim impregnira smolom kroz proces prijenosa. Smola se drži na određenoj temperaturi u posudi, a staklena tkanina se drži u vakuumu. Smola se zatim ispušta u vakuumsko okruženje stakla, tjerajući smolu u šupljine između staklenih vlakana unutar tkanine. Kompozit se zatim stvrdnjava i strojno obrađuje kako bi se dobio završni dio.

Kalupirani kompozit

Kalupljeni kompoziti koriste mase za kalupljenje (BMC) za oblikovanje kompozitnih oblika pomoću injekcijskog ili kompresijskog kalupljenja. BMC je ili staklena tkanina ili nasjeckana vlakna koja su pomiješana sa smolom. Ovi se spojevi stavljaju ili ubrizgavaju u kalup, a zatim termoreaktiviraju ili suše pod temperaturom i pritiskom. Prednost lijevanog kompozita je mogućnost brzog stvaranja složenih oblika u volumenima.

Postoji mnogo načina kombiniranja smole sa staklom, a ovo su samo neke od tehnika koje se koriste u proizvodnji kompozitnih frac čepova. Ono što je važno jest da se kompozit lako melje u male komadiće. Također, kombinacija stakla i smole rezultira specifičnom težinom od 1,8-1,9 stvarajući komade koji se lako podižu iz bunara tijekom procesa mljevenja.

Slip Materijal

Prilikom postavljanja kompozitnog čepa, alat je usidren u bušotini s nizom "kliznica". U osnovi, postoji stožac uparen s klinom. Klin će imati oštra otvrdnuta područja koja će, kada se konus gurne prema gore, "zagristi" u kućište, stvarajući sidro koje može zaključati čep na mjestu i izdržati sile veće od 200 000 lbs. Da bi slip "zagrizao" u kućište, stvrdnuta područja ili materijal moraju biti tvrđi od samog kućišta, što je obično ~30 HRC.

Kompozitni navlake za tijelo s umetcima

Druga najčešće korištena konfiguracija slip-a je kompozitno tijelo s ojačanim gumbima koji osiguravaju sidrenje.

Metalni gumbi

Neki utikači imaju gumbe izrađene od metala, bilo potpuno od lijevanog željeza ili metala u prahu. Metalni gumbi od praha izrađeni su od sinteriranja metalnog praha u oblik koji je potreban za gumb. Dok metalni prah zvuči kao da bi ga bilo lakše samljeti/mljeti, sve ovisi o metalnom prahu, toplinskoj obradi i procesu proizvodnje.

Keramički gumbi

Neki kompozitni čepovi koriste kompozitni klip s keramičkim gumbima za omogućavanje ugriza u kućište. Dok je keramički materijal vrlo tvrd, također je i vrlo krt. To omogućuje da se keramički gumbi bolje razbiju tijekom mljevenja u usporedbi s metalnim gumbom. Keramika ima SG između 5-6, što ih čini nešto lakšim za uklanjanje tijekom glodanja nego njihove metalne analoge.

Mogućnost klizanja

Toliko se fokus stavlja na vrijeme mljevenja za kompozitni čep da se stvarni cilj mljevenja čepa ponekad može zaboraviti. Konačni cilj operacije usitnjavanja je uklanjanje čepova iz bušotine. Da, važno je da to bude brzo i da komadi budu mali. Međutim, ako brzo probijete čep i čak dobijete sitne rezove, ali ne uklonite ostatke iz bušotine, cilj nije postignut. Odabirom utikača s metalnim navlakama ili gumbima bit će teže ukloniti sve ostatke iz utikača samo zbog specifične težine materijala.

Vigorov kompozitni mostni čep i Frac čep izrađeni su od naprednih kompozitnih materijala, s opcijama za dizajn od lijevanog željeza i kompozita prilagođen specifikacijama kupaca. Naši proizvodi uspješno su postavljeni na naftnim poljima diljem Kine i diljem svijeta, dobivajući izvrsne povratne informacije od korisnika. Predani kvaliteti i prilagodbi, osiguravamo da naša rješenja ispunjavaju jedinstvene zahtjeve svakog projekta. Ako ste zainteresirani za Vigorovu seriju čepova za mostove ili alate za bušenje u bušotini, ne ustručavajte se kontaktirati za više informacija.

Za više informacija možete pisati u naš mailbox info@vigorpetroleum.comi marketing@vigordrilling.com