用于封隔器的橡膠制品的制備方法
【專利說明】用于封隔器的橡膠制品的制備方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明屬于橡膠制品的制備領(lǐng)域,具體涉及一種用于石油鉆采中封隔器的橡膠制品的制備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0003]連續(xù)油管是相對于常規(guī)單根螺紋連接油管而言的,又稱為撓性油管、蛇形管或盤管,是一種纏繞在卷筒上、可以連續(xù)下入或起出的無螺紋連接的長油管口。近年來,連續(xù)油管以其高效、經(jīng)濟(jì)的特點廣泛應(yīng)用于各種井下作業(yè),其中包括噴砂射孔壓裂工藝。國外應(yīng)用于連續(xù)油管噴砂射孔壓裂作業(yè)的井下工具按封隔形式分為砂塞封隔、可鉆橋塞封隔和封隔器封隔3種。完成噴砂射孔作業(yè)后砂塞封隔需要第2趟管柱完成沖砂作業(yè),可鉆橋塞需要第2趟管柱完成鉆塞作業(yè),而封隔器封隔只需解封封隔器便可,因此具有工藝簡單、時間成本低、效率高等優(yōu)點。
[0004]封隔器是分層采油及注水過程中必不可少的工具之一,其主要位于套管與油管之間。橡膠封隔器本身屬于彈性密封元件,它的具體作用是能夠?qū)⒂途虏煌挠蛯舆M(jìn)行分隔,而實現(xiàn)這一作用的器件是封隔器中的密封膠筒。
[0005]在鉆采過程中,經(jīng)常會發(fā)生封隔器失效的現(xiàn)象,主要原因是膠筒在井下高溫高壓的作用下,橡膠本身發(fā)生老化和撕裂造成的,膠筒的質(zhì)量好壞直接影響整體密封效果。膠筒是非線性彈性橡膠材料,其力學(xué)性能與橡膠材料的配方密切相關(guān),即使相同硬度的橡膠,其壓縮或剪切模量也各不相同。
[0006]目前的封隔器采用傳統(tǒng)的方法制備,制備出來的封隔器耐油、耐高溫、耐高壓程度差,易老化,需要不斷進(jìn)行更換,增加了勞動量,降低了工作效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]為解決上述問題,本發(fā)明提供一種用于封隔器的橡膠制品的制備方法,采用如下技術(shù)方案:
一種用于封隔器的橡膠制品的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
a、將23型氟橡膠放入雙輥開煉機(jī)中,然后依次添加補(bǔ)強(qiáng)填料、氧化鋅、氧化鎂、促進(jìn)劑DM、環(huán)氧類增塑劑、防老劑NBC和硫化劑BP進(jìn)行混煉250-350S,溫度保持80°C ~100°C,得到混合物A ;
b、在步驟a中得到的混合物A添加軟化劑脂肪酸甘油酯,然后混煉20(T300s,得到混合物B ;
c、將步驟b得到的混合物B放入模具中,加熱成型,即得所述的用于封隔器的橡膠制品。
[0008]優(yōu)選地,步驟b中所述的補(bǔ)強(qiáng)填料為白炭黑、云母粉和細(xì)粒子碳酸鈣中的一種或者多種的組合。
[0009]優(yōu)選地,步驟c中所述的加熱成型包括以下內(nèi)容:加熱溫度為120°C ~180°C,加熱時間為60(T900s。
[0010]本發(fā)明的有益效果如下:
1.本發(fā)明提供用于封隔器的橡膠制品的制備方法,以23型氟橡膠為主原料,此橡膠可耐20(T25(TC的高溫,配以后面的原料及制備條件,為封隔器的耐高溫要求提供保障。
[0011]2.本發(fā)明提供用于封隔器的橡膠制品的制備方法,其補(bǔ)強(qiáng)材料中包括云母粉和細(xì)粒子碳酸鈣。云母粉和細(xì)粒子碳酸鈣可作為半補(bǔ)強(qiáng)填料及增量填料,以增大橡膠體積和質(zhì)量,達(dá)到降低生產(chǎn)成本的目的,同時還可以提高橡膠硬度,改善其耐油性能和工藝性能。可改善混煉加工性能及延長膠料存放時間,使其不易結(jié)構(gòu)化。
[0012]3.本發(fā)明提供的用于封隔器的橡膠制品的制備方法,加入脂肪酸甘油酯作為軟化劑,并提供相應(yīng)的軟化工序,改善硫化膠耐熱性,延長老化誘導(dǎo)期。
[0013]4.本發(fā)明提供的用于封隔器的橡膠制品的制備方法,在雙輥開煉機(jī)中添加原料的順序,使得混合更均勻,更能發(fā)揮橡膠和其他配合劑的相互作用,為橡膠終產(chǎn)品的使用性能提供保障。
[0014]5.本發(fā)明提供的方法制備而成的用于封隔器的橡膠制品,可耐250°C的高溫,可耐60 MPa的壓力,并且具有優(yōu)異的耐油、耐老化性能,可廣泛用于石油鉆采中的封隔器使用。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明,但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是,對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0016]實施例1
一種用于封隔器的橡膠制品的制備方法,包括以下步驟:
a、將23型氟橡膠放入雙輥開煉機(jī)中,然后依次添加補(bǔ)強(qiáng)填料、氧化鋅、氧化鎂、促進(jìn)劑DM、環(huán)氧類增塑劑、防老劑NBC和硫化劑BP進(jìn)行混煉250-350S,溫度保持80°C ~100°C,得到混合物A ;所述的補(bǔ)強(qiáng)填料為白炭黑、云母粉和細(xì)粒子碳酸鈣中的一種或者多種的組合;
b、在步驟a中得到的混合物A添加軟化劑脂肪酸甘油酯,然后混煉20(T300s,得到混合物B ;
c、將步驟b得到的混合物B放入模具中,加熱成型,加熱溫度為120°C~180°C,加熱時間為60(T900s,即得所述的用于封隔器的橡膠制品。
[0017]實施例2
一種用于封隔器的橡膠制品的制備方法,包括以下步驟:
a、將23型氟橡膠放入雙輥開煉機(jī)中,然后依次添加補(bǔ)強(qiáng)填料、氧化鋅、氧化鎂、促進(jìn)劑DM、環(huán)氧類增塑劑、防老劑NBC和硫化劑BP進(jìn)行混煉250-300S,溫度保持90°C ~100°C,得到混合物A ;所述的補(bǔ)強(qiáng)填料為白炭黑和云母粉的混合物;
b、在步驟a中得到的混合物A添加軟化劑脂肪酸甘油酯,然后混煉20(T250s,得到混合物B ;
c、將步驟b得到的混合物B放入模具中,加熱成型,加熱溫度為120°C ~150°C,加熱時間為60(T800s,即得所述的用于封隔器的橡膠制品。
[0018]實施例3
一種用于封隔器的橡膠制品的制備方法,包括以下步驟:
a、將23型氟橡膠放入雙輥開煉機(jī)中,然后依次添加補(bǔ)強(qiáng)填料、氧化鋅、氧化鎂、促進(jìn)劑DM、環(huán)氧類增塑劑、防老劑NBC和硫化劑BP進(jìn)行混煉300-350S,溫度保持80°C ~90°C,得到混合物A ;所述的補(bǔ)強(qiáng)填料為白炭黑和細(xì)粒子碳酸鈣的混合物;
b、在步驟a中得到的混合物A添加軟化劑脂肪酸甘油酯,然后混煉25(T300s,得到混合物B ;
c、將步驟b得到的混合物B放入模具中,加熱成型,加熱溫度為150°C~180°C,加熱時間為70(T900s,即得所述的用于封隔器的橡膠制品。
[0019]實施例4
一種用于封隔器的橡膠制品的制備方法,包括以下步驟:
a、將23型氟橡膠放入雙輥開煉機(jī)中,然后依次添加補(bǔ)強(qiáng)填料、氧化鋅、氧化鎂、促進(jìn)劑DM、環(huán)氧類增塑劑、防老劑NBC和硫化劑BP進(jìn)行混煉280-320S,溫度保持90°C ~95°C,得到混合物A ;所述的補(bǔ)強(qiáng)填料為白炭黑、云母粉和細(xì)粒子碳酸鈣的混合物;
b、在步驟a中得到的混合物A添加軟化劑脂肪酸甘油酯,然后混煉24(T280s,得到混合物B ;
c、將步驟b得到的混合物B放入模具中,加熱成型,加熱溫度為140°C~160°C,加熱時間為70(T800s,即得所述的用于封隔器的橡膠制品。
【主權(quán)項】
1.一種用于封隔器的橡膠制品的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: a、將23型氟橡膠放入雙輥開煉機(jī)中,然后依次添加補(bǔ)強(qiáng)填料、氧化鋅、氧化鎂、促進(jìn)劑DM、環(huán)氧類增塑劑、防老劑NBC和硫化劑BP進(jìn)行混煉250-350S,溫度保持80°C ~100°C,得到混合物A ; b、在步驟a中得到的混合物A添加軟化劑脂肪酸甘油酯,然后混煉20(T300s,得到混合物B ; c、將步驟b得到的混合物B放入模具中,加熱成型,即得所述的用于封隔器的橡膠制品。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于封隔器的橡膠制品的制備方法,其特征在于,步驟b中所述的補(bǔ)強(qiáng)填料為白炭黑、云母粉和細(xì)粒子碳酸鈣中的一種或者多種的組合。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于封隔器的橡膠制品的制備方法,其特征在于,步驟c中所述的加熱成型包括以下內(nèi)容:加熱溫度為120°C ~180°C,加熱時間為60(T900s。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種用于封隔器的橡膠制品的制備方法,屬于橡膠制品的制備領(lǐng)域。為了解決傳統(tǒng)方法制備的橡膠封隔器耐油、耐高溫、耐高壓程度差、易老化等問題,本發(fā)明提供一種用于封隔器的橡膠制品的制備方法,包括混煉、軟化和成型,其中混煉時,在雙輥開煉機(jī)中依次加入23型氟橡膠、補(bǔ)強(qiáng)填料、氧化鋅、氧化鎂、促進(jìn)劑DM、環(huán)氧類增塑劑、防老劑NBC和硫化劑BP,并對成型的加熱時間和加熱溫度進(jìn)行控制,制得的橡膠制品可耐250℃的高溫,可耐60MPa的壓力,并且具有優(yōu)異的耐油、耐老化性能,可廣泛用于石油鉆采中的封隔器使用。
【IPC分類】C08K5/103, C08K3/22, C08K3/34, C08K3/36, C08K13/02, C08K3/26, B29C51/46, C08L27/12
【公開號】CN105295261
【申請?zhí)枴緾N201410264439
【發(fā)明人】祈琪, 黃明
【申請人】成都棕通石油配件有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2014年6月16日