Специалисты Северо-Кавказского федерального университета (СКФУ) разработали инновационное соединение, предотвращающее протечки, что даст возможность заменить металлические трубы в нефтегазовых скважинах на более экономичные металлопластиковые аналоги. Разработка уже запатентована, как сообщили в пресс-службе университета.
В процессе добычи нефти и газа насосно-компрессионные трубы подвергаются высоким нагрузкам, коррозии и резким перепадам температур. Например, при закачке горячего пара с целью повышения нефтеотдачи или во время гидроразрыва пласта температура внутри труб может быстро повышаться.
При таких температурных колебаниях традиционные резьбовые соединения начинают терять герметичность, что приводит к утечкам и снижает эффективность добычи, пояснили исследователи СКФУ. «Проблема в том, что при нагревании металл и соединительные элементы расширяются с разной скоростью, из-за чего усилие контакта в резьбе уменьшается,» — отметили они.
Существующие решения либо не обеспечивают должной надежности, либо делают конструкцию слишком сложной, — рассказал магистрант второго курса направления «Нефтегазовое дело» Иван Коваленко. Ученые университета предложили новый вариант соединения, которое использует уплотнители из фторопласта.
«Главное достоинство нашего изобретения — применение фторопластовых материалов. При нагревании этот материал расширяется сильнее металла, что позволяет компенсировать температурные деформации и сохранять герметичность соединения,» — пояснил Коваленко.
Новое резьбовое соединение, разработанное исследователями, открывает возможность применения более дешевых металлопластиковых труб вместо традиционных металлических, что снижает расходы на их закупку и эксплуатацию, рассказали в университете.