[發明專利]組合物及具備由該組合物構成的潤滑覆膜層的管用螺紋接頭

有效

• 申請號: 201980087938.2
• 申請日: 2019-12-25
• 公開（公告）號: CN113286869B
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發明（設計）人: 后藤邦夫;安倍知花
• 申請（專利權）人: 日本制鐵株式會社;瓦盧瑞克石油天然氣法國有限公司
• 主分類號: C10M165/00
• 分類號: C10M165/00;F16L15/00;C10N50/02;C10N30/06
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;李茂家

提供一種用于獲得具有優異的耐燒結性和優異的高扭矩性能的管用螺紋接頭的組合物，以及具備由該組合物形成的潤滑覆膜層、具有優異的耐燒結性和優異的高扭矩性能的管用螺紋接頭。本申請的組合物是用于在管用螺紋接頭上形成潤滑覆膜層(21)的組合物，其含有聚異丁烯、金屬皂、蠟和堿性芳香族有機酸金屬鹽。本申請的管用螺紋接頭具備：公扣部(3)，其具有包含公扣部側螺紋部的公扣部側接觸表面(34)；母扣部(4)，其具有包含母扣部側螺紋部的母扣部側接觸表面(44)；以及潤滑覆膜層(21)，其以最表層的形式位于所述公扣部側接觸表面(34)上和所述母扣部側接觸表面(44)上中的至少一者上，由上述組合物構成。

技術領域

本申請涉及一種組合物及具備由該組合物構成的潤滑覆膜層的管用螺紋接頭。

背景技術

油井管被用于油田、天然氣田的開采。油井管是根據井的深度連接多根鋼管而形成的。鋼管的連接通過將形成于鋼管端部的管用螺紋接頭彼此緊螺紋而進行。

作為用于緊固油井管的典型管用螺紋接頭，可列舉出由被稱為公扣部的部件和被稱為母扣部的部件構成的公母扣部結構。公扣部包括形成于鋼管端部的外周面的公扣部側螺紋部。公扣部還可以包括公扣部側金屬密封部和公扣部側臺肩部。母扣部包括形成于鋼管端部的內周面的母扣部側螺紋部。母扣部還可以包括母扣部側金屬密封部和母扣部側臺肩部。鋼管彼此間緊螺紋時，公扣部側螺紋部與母扣部側螺紋部接觸。在管用螺紋接頭包括金屬密封部和臺肩部的情況下，緊螺紋時，金屬密封部彼此以及臺肩部彼此接觸。

在油井管下降作業時，由于故障等各種原因，有時會將油井管暫時從油井拉上來后，將已緊固的管用螺紋接頭擰松，再次緊固后再下降。公扣部和母扣部的螺紋部、金屬密封部和臺肩部會在鋼管緊螺紋和松螺紋時反復受到強摩擦。在這些部位，如果針對摩擦的耐久性不足，則在反復緊螺紋和松螺紋時，會發生粘扣(不能修復的燒結)。因此，管用螺紋接頭要求足夠的針對摩擦的耐久性，即優異的耐燒結性。

以往，為了提高管用螺紋接頭的耐燒結性和氣密性，使用被稱為“潤滑油”或“復合潤滑脂”的含有重金屬粉的粘稠液態潤滑劑(油脂型潤滑油)。復合潤滑脂涂布于螺紋接頭的接觸表面(即螺紋部；或在管用螺紋接頭具有金屬密封部和臺肩部的情況下是螺紋部、金屬密封部和臺肩部)。API標準BUL 5A2中記載有復合潤滑脂的例子。

但是，復合潤滑脂中所含的Pb等重金屬有可能對環境造成影響。因此，作為代替復合潤滑脂的新型潤滑劑，提出了各種潤滑覆膜。

國際公開第2009/057754號(專利文獻1)和國際公開第2014/024755號(專利文獻2)提出了一種用于形成耐燒結性優異的潤滑覆膜層的組合物，其不含有可能對環境造成影響的重金屬。

專利文獻1記載的用于在管用螺紋接頭上形成潤滑覆膜的組合物包含松香和氟化鈣中的一者或兩者、金屬皂、蠟、以及堿性芳香族有機酸金屬鹽。專利文獻1記載了：該潤滑覆膜形成用組合物基本不含鉛等有害的重金屬，對地球環境的負荷非常小。另外，由該組合物形成的潤滑覆膜的防銹性也優異，可抑制管用螺紋接頭在保管過程中生銹。因此，管用螺紋接頭即使反復擰緊和擰松也可持續發揮潤滑功能，擰緊后可確保氣密性。

專利文獻2記載的用于在管用螺紋接頭上形成潤滑覆膜的組合物含有三聚氰胺氰脲酸酯、堿性芳香族有機酸金屬鹽，并且含有選自松脂系物質、蠟、金屬皂和潤滑性粉末中的1種以上。專利文獻2記載了使用該組合物形成潤滑覆膜時，可抑制管用螺紋接頭生銹，即使反復擰緊和擰松也可持續發揮潤滑功能，擰緊后可確保氣密性。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：國際公開第2009/057754號

專利文獻2：國際公開第2014/024755號

發明內容

發明要解決的問題