RU2407945C1 - Pump rod with polyurethane coating and method of its application - Google Patents
Pump rod with polyurethane coating and method of its application Download PDFInfo
- Publication number
- RU2407945C1 RU2407945C1 RU2009120313/06A RU2009120313A RU2407945C1 RU 2407945 C1 RU2407945 C1 RU 2407945C1 RU 2009120313/06 A RU2009120313/06 A RU 2009120313/06A RU 2009120313 A RU2009120313 A RU 2009120313A RU 2407945 C1 RU2407945 C1 RU 2407945C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coating
- rod
- polyurethane
- pump
- uniform thickness
- Prior art date
Links
- 239000011527 polyurethane coating Substances 0.000 title claims abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 9
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 29
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 29
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 12
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 12
- 239000003973 paint Substances 0.000 claims description 3
- 239000002966 varnish Substances 0.000 claims description 3
- 229920003225 polyurethane elastomer Polymers 0.000 claims description 2
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims description 2
- 238000005488 sandblasting Methods 0.000 claims description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims 1
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 7
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 abstract description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 abstract description 2
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 abstract description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 abstract description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 abstract 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000012815 thermoplastic material Substances 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B47/00—Pumps or pumping installations specially adapted for raising fluids from great depths, e.g. well pumps
- F04B47/02—Pumps or pumping installations specially adapted for raising fluids from great depths, e.g. well pumps the driving mechanisms being situated at ground level
- F04B47/026—Pull rods, full rod component parts
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
- E21B17/10—Wear protectors; Centralising devices, e.g. stabilisers
- E21B17/1071—Wear protectors; Centralising devices, e.g. stabilisers specially adapted for pump rods, e.g. sucker rods
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
- F05C2225/00—Synthetic polymers, e.g. plastics; Rubber
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к области предотвращения отложений (асфальтосмолопарафиновых, солевых, гидратных и др.) на поверхности насосных штанг (ШН), и может быть использовано для покрытия тела насосных штанг и применяться при добыче углеводородного сырья штанговыми глубинными насосами вне зависимости от условий эксплуатации скважины и качества добываемого сырья.The invention relates to the oil industry, in particular to the field of preventing deposits (asphalt-resin-paraffin, salt, hydrated, etc.) on the surface of sucker rods (SH), and can be used to cover the body of sucker rods and used in the extraction of hydrocarbons by sucker rod pumps, regardless from the operating conditions of the well and the quality of the extracted raw materials.
Известен состав, основой которого является модифицированная смола пиролиза твердых горючих ископаемых, и способ его нанесения на наружную поверхность цилиндрических изделий, заключающийся в поочередном нанесении как минимум двух слоев жидкого состава и последующее их отверждение (см. RU 2202578 C1, 20.04.2003 г.).A known composition, the basis of which is a modified pyrolysis resin of solid fossil fuels, and a method for applying it to the outer surface of cylindrical products, which consists in alternately applying at least two layers of a liquid composition and then curing them (see RU 2202578 C1, 04.20.2003) .
Недостатком данного способа является невозможность нанесения гладкого покрытия равномерной толщины, а также невозможность получения тонкостенного покрытия, что повышает массу, особенно длинномерных изделий.The disadvantage of this method is the impossibility of applying a smooth coating of uniform thickness, as well as the inability to obtain a thin-walled coating, which increases the mass, especially of long products.
Известен способ покрытия наружной поверхности трубопровода термопластом литьем под давлением, заключающийся в укладке металлической трубы в пресс-форму и подачи в нее расплавленного до вязкотекучего состояния термопластичного материала с нагревом пресс-формы, последующим отверждением его и удалением трубы из пресс-формы (см. RU 2184903 C1, 10.07.2002 г.).There is a method of coating the outer surface of a pipeline with injection molded thermoplastic, which consists in laying a metal pipe in a mold and feeding the thermoplastic material melted to a viscous state with heating the mold, then curing it and removing the pipe from the mold (see RU 2184903 C1, 07/10/2002).
Недостатками данного изобретения являются сложность технологического процесса и значительные затраты на изготовления пресс-формы, особенно при большой длине изделий.The disadvantages of this invention are the complexity of the process and significant costs for the manufacture of the mold, especially with a large length of products.
Технической задачей, поставленной в настоящем изобретении, является упрощение технологического процесса изготовления и уменьшение затрат на изготовление.The technical problem posed in the present invention is to simplify the manufacturing process and reduce manufacturing costs.
Эта задача достигается тем, что в насосной штанге с полиуретановым покрытием, включающей собственно насосную штангу и полиуретановое покрытие поверхности тела штанги, в качестве полиуретанового покрытия использован полиуретановый эластомер холодного литья, имеющий после отверждения гладкую поверхность, высокую адгезию к металлу, твердость по Шору 70-95 А, равномерную толщину от 0,5 до 1,0 мм покрытия, высокую стойкость к истиранию до 25 мг, сохранение характеристик покрытия в интервале температур от -60 до 110°С.This task is achieved in that in a pump rod with a polyurethane coating, which includes the pump rod itself and the polyurethane coating of the surface of the rod body, a polyurethane cold cast elastomer is used as a polyurethane coating, having a smooth surface after curing, high adhesion to metal, Shore hardness 70- 95 A, uniform thickness from 0.5 to 1.0 mm of the coating, high abrasion resistance up to 25 mg, preservation of coating characteristics in the temperature range from -60 to 110 ° C.
Указанный технический результат достигается также тем, что при нанесении полиуретанового покрытия на поверхность насосной штанги происходит очистка и обезжиривание поверхности тела штанги, а также при наличии лака, краски на теле штанги - ее пескоструйная обработка, нанесение покрытия и последующее его отверждение, при этом покрытие наносится на штангу, установленную в вертикальное положение, при помощи емкости, в которую подается полиуретан в количестве, необходимом для покрытия одной штанги, и которая опускается от верхней точки тела штанги к нижней со скоростью 0,1-0,2 м/с, позволяющей налипнуть полиуретану на тело штанги с необходимой толщиной и получить в итоге гладкую поверхность покрытия и равномерную его толщину.The specified technical result is also achieved by the fact that when applying a polyurethane coating on the surface of the pump rod, the surface of the rod body is cleaned and degreased, as well as in the presence of varnish, paint on the rod body - it is sandblasted, coated and subsequently cured, and the coating is applied on a rod installed in a vertical position, using a container into which polyurethane is supplied in the amount necessary to cover one rod, and which falls from the top of the body rods to the bottom with a speed of 0.1-0.2 m / s, which allows polyurethane to adhere to the rod body with the required thickness and as a result obtain a smooth coating surface and its uniform thickness.
Тем самым достигается полная адгезия полиуретана к поверхности штанги, гладкая поверхность покрытия и равномерная его толщина. Скорость нанесения полиуретанового покрытия зависит от времени начала отверждения полиуретана, требуемой толщины покрытия и составляет 0,1-0,2 м/с для толщины покрытия 0,5-1,0 мм и получения гладкой, равномерной его структуры, т.е. чем больше скорость нанесения покрытия, тем меньше его толщина. При этом, если скорость нанесения покрытия меньше 0,1 м/с, происходит лавинообразное и неравномерное по длине увеличение его толщины, если же скорость больше 0,2 м/с, полиуретановое покрытие не успевает образовать прочных адгезионных связей с поверхностью тела штанги.This ensures complete adhesion of the polyurethane to the surface of the rod, a smooth coating surface and its uniform thickness. The speed of applying a polyurethane coating depends on the start time of curing of the polyurethane, the required coating thickness and is 0.1-0.2 m / s for a coating thickness of 0.5-1.0 mm and obtaining a smooth, uniform structure, i.e. the higher the coating rate, the lower its thickness. Moreover, if the coating speed is less than 0.1 m / s, an avalanche-like and uneven along the length increase of its thickness occurs, if the speed is more than 0.2 m / s, the polyurethane coating does not have time to form strong adhesive bonds with the surface of the rod body.
На чертеже приведена установка для нанесения покрытия на штангу.The drawing shows the installation for coating the rod.
Штанга 1 установлена в разъемную емкость 2 и уплотняется вкладышами 3.The
Нанесение покрытия включают следующие операции: 1. Очищается поверхность штанги от окалины, пыли и влаги, затем поверхность обезжиривается. При наличии антикоррозийного покрытия (лак, краска и т.д.) штанги ее тело предварительно обрабатывается пескоструйной машиной, а затем обезжиривается, что позволяет получить хорошую адгезию покрытия с поверхностью насосной штанги.Coating includes the following operations: 1. The surface of the rod is cleaned of scale, dust and moisture, then the surface is degreased. In the presence of a corrosion-resistant coating (varnish, paint, etc.) of the rod, its body is pre-treated with a sandblasting machine and then degreased, which allows good adhesion of the coating to the surface of the pump rod.
2. Подготовленные штанги устанавливаются в вертикальное положение для получения покрытия с равномерной по всей длине толщиной и в верхней части тела каждой штанги 1 закрепляется разъемная емкость 2 с уплотняющим вкладышем 3.2. Prepared rods are installed in a vertical position to obtain a coating with a uniform thickness throughout the entire length and in the upper part of the body of each rod 1 a
3. В емкость 2 подается полиуретановый эластомер холодного литья, имеющий после отверждения твердость по Шору 70-95 А, стойкость к истиранию до 25 мг, температурный интервал эксплуатации -60…+110°С, в количестве, необходимом для покрытия одной штанги. Количество полиуретана рассчитывается теоретически, исходя из необходимой толщины покрытия, диаметра и длины тела штанги.3. A cold cast polyurethane elastomer, having Shore hardness of 70-95 A, resistance to abrasion up to 25 mg, operating temperature range of -60 ... + 110 ° C, in the amount necessary to cover one rod, is fed into
4. Емкость с полиуретаном опускается вниз со скоростью 0,1-0,2 м/с в зависимости от необходимой толщины покрытия до достижения нижней точки тела штанги. Одновременно с опусканием емкости с указанной скоростью происходит процесс налипания полиуретана на поверхность штанги, что позволяет получить гладкую поверхность покрытия с равномерной толщиной.4. The capacity with polyurethane drops down at a speed of 0.1-0.2 m / s, depending on the required coating thickness, until the bottom point of the rod body is reached. Simultaneously with the lowering of the container at the indicated speed, the process of adhesion of polyurethane to the surface of the rod occurs, which allows to obtain a smooth coating surface with a uniform thickness.
5. Емкость снимается со штанги и далее также в вертикальном положении происходит отверждение полиуретана.5. The capacity is removed from the rod and then also in the upright position, polyurethane cures.
Использование данного технического решения и способа нанесения покрытия, в сочетании с указанным материалом, позволит получить качественный гомогенизированный слой покрытия равномерной толщины с гладкой поверхностью, высокой адгезией к поверхности штанги, высокой стойкостью к истиранию, высокой температурной стойкостью, что исключит образование отложений и связанные с этим явлением последствия, увеличит период между текущими и капитальными ремонтами добывающих скважин и повысит срок службы насосных штанг.The use of this technical solution and method of coating, in combination with the specified material, will allow to obtain a high-quality homogenized coating layer of uniform thickness with a smooth surface, high adhesion to the surface of the rod, high abrasion resistance, high temperature resistance, which eliminates the formation of deposits and related a consequence phenomenon, it will increase the period between maintenance and overhauls of production wells and increase the service life of sucker rods.
Claims (3)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009120313/06A RU2407945C1 (en) | 2009-05-22 | 2009-05-22 | Pump rod with polyurethane coating and method of its application |
| PCT/RU2010/000227 WO2010134847A1 (en) | 2009-05-22 | 2010-05-04 | Pump rod with polyurethane coating and a coating application method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009120313/06A RU2407945C1 (en) | 2009-05-22 | 2009-05-22 | Pump rod with polyurethane coating and method of its application |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009111645 Substitution | 2009-03-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2407945C1 true RU2407945C1 (en) | 2010-12-27 |
Family
ID=43126358
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009120313/06A RU2407945C1 (en) | 2009-05-22 | 2009-05-22 | Pump rod with polyurethane coating and method of its application |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2407945C1 (en) |
| WO (1) | WO2010134847A1 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103883259A (en) * | 2014-01-25 | 2014-06-25 | 济南琪玙复合材料技术开发有限公司 | Abrasion-resistant and corrosion-resistant composite sucker rod and method for manufacturing same |
| CA3028889A1 (en) | 2018-11-01 | 2020-05-01 | Pro Pipe Service & Sales Ltd | Tubular for downhole use |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2846465A1 (en) * | 1977-07-25 | 1980-05-08 | Smith International | HOLLOW DRILL RODS AND METHOD FOR ASSEMBLING THE SAME |
| US4205926A (en) * | 1977-08-15 | 1980-06-03 | Carlson Drexel T | Sucker rod and coupling therefor |
| RU2184903C1 (en) * | 2001-01-29 | 2002-07-10 | Закрытое акционерное общество "Пегас" | Method of coating pipe line surfaces with thermoplast by die-casting |
| RU2232865C2 (en) * | 2002-05-24 | 2004-07-20 | Пышнов Виктор Николаевич | Pumping bar |
| RU52970U1 (en) * | 2005-07-22 | 2006-04-27 | Фирдаус Усманович Замалеев | METAL PIPE WITH INTERNAL PROTECTIVE COATING |
| RU74682U1 (en) * | 2007-04-13 | 2008-07-10 | Фирдаус Усманович Замалеев | PIPE WITH INTERNAL ANTI-CORROSION COATING |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU124896A1 (en) * | 1959-03-14 | 1959-11-30 | Е.С. Зеиде | Method to control paraffin deposits in lift pipes of oil wells and oil pipelines |
| SU1671433A1 (en) * | 1988-04-28 | 1991-08-23 | В.И.Ивашов РЗ) 62.1.791.14 (088.8) | Method of coat deposition |
| RU2298642C1 (en) * | 2005-09-14 | 2007-05-10 | Николай Александрович Петров | Method for asphalt-tar-paraffin deposits prevention in oil production equipment |
-
2009
- 2009-05-22 RU RU2009120313/06A patent/RU2407945C1/en not_active IP Right Cessation
-
2010
- 2010-05-04 WO PCT/RU2010/000227 patent/WO2010134847A1/en not_active Ceased
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2846465A1 (en) * | 1977-07-25 | 1980-05-08 | Smith International | HOLLOW DRILL RODS AND METHOD FOR ASSEMBLING THE SAME |
| US4205926A (en) * | 1977-08-15 | 1980-06-03 | Carlson Drexel T | Sucker rod and coupling therefor |
| RU2184903C1 (en) * | 2001-01-29 | 2002-07-10 | Закрытое акционерное общество "Пегас" | Method of coating pipe line surfaces with thermoplast by die-casting |
| RU2232865C2 (en) * | 2002-05-24 | 2004-07-20 | Пышнов Виктор Николаевич | Pumping bar |
| RU52970U1 (en) * | 2005-07-22 | 2006-04-27 | Фирдаус Усманович Замалеев | METAL PIPE WITH INTERNAL PROTECTIVE COATING |
| RU74682U1 (en) * | 2007-04-13 | 2008-07-10 | Фирдаус Усманович Замалеев | PIPE WITH INTERNAL ANTI-CORROSION COATING |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2010134847A1 (en) | 2010-11-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8453740B2 (en) | System of pipes for use in oil wells | |
| EP1815177B1 (en) | Coated pipes for harsh environments | |
| EA024617B1 (en) | Coating sealing coat composition | |
| AU2009203142B2 (en) | Tubing with an inner coating protecting it against deposits and a method for applying said coating | |
| RU2407945C1 (en) | Pump rod with polyurethane coating and method of its application | |
| CN102400546A (en) | Glass fiber reinforced plastic anticorrosive coating spraying process for corrosion prevention of chimney, flue, other pipelines and containers | |
| CN1894534A (en) | Coated pipes for conveying oil | |
| CN102632033A (en) | Technology for spraying glass fibre reinforced plastic anticorrosive coating on added isolating layers of chimney, flue, other pipelines and container | |
| CN104549948A (en) | Preparation process for composite wear-resistant coating | |
| US3837899A (en) | Method of coating the interior surface of a metal vessel and the coated vessel | |
| CN106827366A (en) | Automotive seat soft seal foaming mould | |
| CN203947414U (en) | A kind of steel bridge deck deck installation structure | |
| CN101074751A (en) | Concrete-weighed submarine petroleum pipe and its manufacture | |
| CN1651592A (en) | Preparation method of external zinc coated pipe | |
| CN106704702B (en) | A kind of method that easy built-in pipe is added | |
| RU2506459C2 (en) | Steel tubing and steel flow string | |
| CN203891376U (en) | Fluorocarbon metallic paint coating structure | |
| CN106519902A (en) | Repairing technology for epoxy resin on surface of flow passage component of slurry pump | |
| CN112411892A (en) | Bare top decoration structure of steel structure building and elastic coating construction method | |
| CN204038267U (en) | Anti-corrosion and sealing structure of storage tank edge plate | |
| CN111086244A (en) | Reconstruction and repair process for old oil pipe sucker rod with carbon fiber material coated inside and outside | |
| EP2227618B1 (en) | Well tubings with polymer liners | |
| RU114123U1 (en) | PUMP AND COMPRESSOR STEEL PIPE AND COLUMN PUMP AND COMPRESSOR STEEL PIPES | |
| RU2735438C1 (en) | Method for application of coatings on tubing string | |
| CN104192454B (en) | A storage tank edge plate anti-corrosion sealing structure and manufacturing method thereof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180523 |