石油钻杆接头耐磨带性能影响因素较多,总体上有三大因素:
1载荷力的影响
在钻井过程中,凡是增大钻杆接头与套管内壁(或井壁)接触力的因素,都会加剧磨损发生。如在“狗腿”度大的井段,接头与套管内壁接触压力相对增大,此时无论是耐磨带还是套管内壁(或井壁),其磨损现象就会加剧。
2摩擦系数的影响
在钻井过程中,凡是增大接头与套管内壁摩擦系数的因素,都会加剧磨损发生。如润滑剂品种或加入量不合适、转盘转速增大以及温度过高或过低时,其磨损现象也会加剧。
3耐磨带与套管(或井壁)材料特性的影响
根据摩擦学中的“吸附膜”理论,对于钻杆钢与岩石形成的摩擦副,两者之间很难形成吸附膜,摩擦系数主要取决于摩擦副材料的表面特性,而摩擦副其表面特性是稳定的,摩擦系数受载荷的影响较小。对于钻杆与套管钢形成的摩擦副,两者之间比较容易形成吸附膜,当施加正压力时,随吸附膜逐渐被破坏,摩擦副表面特性对摩擦系数形成的贡献越来越大,摩擦系数受载荷的影响较大。凡是增大摩擦系数的材料特性,都会加剧磨损发生。在上述接头耐磨带性能影响因素中,前两个是外在因素,最后一个是内在因素,外因通过内因起作用。也就是说,无论是载荷力的影响,还是摩擦系数的影响,最终要反映到耐磨带与套管(或井壁)材料特性的影响上,材料特性是核心影响因素。在这里,套管(或井壁)材料特性是被预先选定的(如套管的材质),可以改变材料特性的主要是耐磨带。而耐磨带特性的改变,归根结底取决于堆焊材料成分、组织和性能的变化,以及配套堆焊工艺的严格实施。
近年来,在多种可供选用的套管防磨技术之中,操作方便和效果最好者首推接头耐磨带。研究表明,接头耐磨带性能(含与套管材料的匹配性能)的优化与改善,是防止套管强烈磨损的关键技术措施。事实上,自从耐磨带技术问世以来,随着现场应用中出现问题的逐步克服,新型耐磨带专用堆焊材料不断被推出,耐磨带的材料品种已经发生了质的变化。北京固本科技有限公司有近10年的钻杆耐磨带焊丝研制、开发、生产、销售和服务经验。相继开发出KB100,KB150,KB300,KB350等型号的耐磨带焊丝产品。并成功研制出KB400型无磁耐磨带焊丝、KB800型扶正器耐磨焊丝。6个型号的耐磨带焊丝产品,可满足耐磨带客户对硬度、裂纹、耐磨性、磁导率的不同产品需求。