FRS
Friction Reduction System
Бескаркасные композитные системы снижения трения. Устанавливаются на бурильную трубу в зонах максимальных боковых сил. Труба вращается внутри неподвижной композитной муфты, прижатой к стенке скважины.
Результаты испытаний
Стендовые испытания в СПбПУ (Петра Великого) и полевые испытания на 9 ОПР подтвердили снижение осевого и окружного трения относительно стали.
Подшипник скольжения
Бурильная труба вращается внутри неподвижной композитной муфты. Муфта прижимается к стенке скважины или обсадной колонне под действием боковых сил, не касаясь тела трубы.
Коэффициент трения < 0.06
Низкофрикционный композит Kompozit №1 собственной разработки. Для сравнения: сталь-сталь в лабораторных условиях — 0.13. Снижение трения в 2+ раза.
Монтаж 1–2 минуты
Устанавливается на трубу при СПО или на мостках. Крепится двумя стопорными хомутами из высокопрочного алюминиевого сплава (4×M8, класс 10.9). Отсутствие стального каркаса и петель внутри муфты.
Ресурс 2 млн оборотов
2 млн оборотов в обсаженном стволе, 500 тыс. оборотов в открытом стволе. Истираемость 0.01 г/см² по ГОСТ 13087-2018.
Kompozit №1
Собственный состав ССТР. Низкофрикционный композит. Бескаркасный — без стального усиления внутри муфты.
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Коэффициент трения μ | 0.06 (мокрый, по стали; сталь-сталь: 0.13) |
| Снижение осевого трения | −64% относительно стали |
| Снижение окружного трения | −51% относительно стали |
| Твёрдость по Шору D | 68 |
| Прочность при растяжении | 36 МПа |
| Прочность при сжатии | 19 МПа |
| Истираемость | 0.01 г/см² (ГОСТ 13087-2018) |
| Макс. скорость вращения | 200 об/мин |
| Стальной каркас | Отсутствует |
| Стенд испытаний | СПбПУ Петра Великого |
Типоразмеры
| Параметр | FRS-89 | FRS-102 | FRS-127 | FRS-149* |
|---|---|---|---|---|
| Размер трубы, мм | 89 | 101.6 | 127.0 | 149.2 |
| Диаметр скважины, мм | — | 152.4–222.3 | 215.9–317.0 | 215.9–444.5 |
| Длина системы, мм | 510 | 510 | 510 | 510 |
| Длина протектора, мм | 250 | 250 | 250 | 250 |
| НД по лопастям, мм | — | 149.2 | 190.5 | 203.2–206.4 |
| НД по телу протектора, мм | — | 136.7 | 174.0 | 187.5 |
| Гидравлический диаметр, мм | — | 146.1 | 185.4 | 197.0 |
| Масса, кг | — | 6.5 | 9.0 | 10.9 |
| Макс. боковая сила, кгс | — | 2200 | 2500 | 2200 |
| Макс. температура, °C | — | 120 | 120 | 100 |
| Хомут — осевое усилие, тс | — | 7.5 | 8.0 | 10.0 |
| Хомут — момент затяжки | — | 35 Нм | 35 Нм | 25 Нм |
| Ресурс (обсаж.), тыс. об. | — | 2000 | 2000 | 2000 |
| Ресурс (откр.), тыс. об. | — | 500 | 500 | 500 |
*FRS-149 — пилотная партия. Макс. температура 100°C, момент затяжки хомута 25 Нм. Параметры FRS-89 уточняются — паспорт в разработке.
Когда применяется
- 01
ERD — длинные горизонтальные участки (1500–3500 м)
- 02
S-образные и наклонно-направленные скважины с DLS > 4°/30м
- 03
Бурение с ВЗД с риском падения нагрузки на долото
- 04
Ограничения по моменту свинчивания или весу при подъёме
- 05
Спуск хвостовиков на длинных секциях
- 06
Замена утяжелённых компоновок (ТБТ) для облегчения веса
Получите индивидуальный расчёт
Мы запросим исходные данные, подберем подходящие технологии, произведём моделирование и представим результаты