自主開發(fā)鉆井泵關(guān)鍵密封件成功應(yīng)用 日前,由中國石油石油化工研究院牽頭,聯(lián)合寶雞石油機(jī)械有限責(zé)任公司(簡稱寶石機(jī)械)、川慶鉆探工程有限公司(簡稱川慶鉆探)共同承擔(dān)的中國石油重大科技專項“油田用化工新材料產(chǎn)品開發(fā)”課題二“油田用密封新材料的開發(fā)及應(yīng)用”項目組研發(fā)的鉆井泵關(guān)鍵密封件(簡稱閥膠皮),在川慶鉆探完成并通過了第2 階段現(xiàn)場應(yīng)用試驗,產(chǎn)品滿足現(xiàn)場工況使用要求且遠(yuǎn)優(yōu)于現(xiàn)用產(chǎn)品,標(biāo)志著我國自主開發(fā)的鉆井泵關(guān)鍵密封件已取得市場準(zhǔn)入證,前期已獲得1 000 件訂單,實現(xiàn)了定制化生產(chǎn)。 閥膠皮是鉆井泵液力端關(guān)鍵密封件之一,目前高品質(zhì)閥膠皮主要依賴進(jìn)口,而國產(chǎn)閥膠皮普遍存在可靠性不高、 使用壽命短等問題,不僅泄漏風(fēng)險高,而且鉆井成本居高不下。 為了盡快突破鉆井泵關(guān)鍵密封件的技術(shù)瓶頸,項目組圍繞密封材料復(fù)雜結(jié)構(gòu)與性能、密封制品復(fù)雜服役工況與失效行為的“一條線”開展了技術(shù)攻關(guān),并根據(jù)2022 年7 月的工況模擬試驗反饋,進(jìn)一步優(yōu)化了制品的配方、 結(jié)構(gòu)及制備工藝,于2023 年4 月啟動了現(xiàn)場應(yīng)用試驗的相關(guān)工作。2023 年6 月,分別采用丁腈橡膠和氫化丁腈橡膠制備的兩種材質(zhì)鉆井泵閥膠皮在寶石機(jī)械裝配至API 7 型鉆井泵閥總成, 送往川慶鉆探川西鉆井公司應(yīng)用于F 1600 HL 鉆井泵,于當(dāng)年7~10 月分別在50653、80030 等鉆井隊開展了2 輪油田工業(yè)性應(yīng)用試驗,其中,丁腈橡膠材質(zhì)閥膠皮平均壽命達(dá)到177 h(指標(biāo)為不低于80 h),氫化丁腈橡膠材質(zhì)達(dá)到324 h(指標(biāo)為不低于100 h)。 川慶鉆探認(rèn)定,自主研發(fā)的鉆井泵閥膠皮滿足現(xiàn)場工況使用要求,且性能遠(yuǎn)優(yōu)于現(xiàn)用產(chǎn)品。 該閥膠皮是采用中國石油自主開發(fā)的基礎(chǔ)膠、密封件配方和制備工藝,以及自主設(shè)計的制品結(jié)構(gòu),并在采用項目投資建設(shè)的密封件生產(chǎn)線上制備完成的產(chǎn)品,標(biāo)志著中國石油掌握了高品質(zhì)鉆井泵閥膠皮開發(fā)和制備的成套工藝技術(shù),并突破了四大油服公司在該領(lǐng)域的的技術(shù)壟斷,這也是中國石油跨領(lǐng)域、跨板塊的上下游一體化聯(lián)合開發(fā)模式結(jié)出的又一碩果。