RU2751316C1 - Rubber mixture - Google Patents

Rubber mixture Download PDF

Info

Publication number
RU2751316C1
RU2751316C1 RU2020143868A RU2020143868A RU2751316C1 RU 2751316 C1 RU2751316 C1 RU 2751316C1 RU 2020143868 A RU2020143868 A RU 2020143868A RU 2020143868 A RU2020143868 A RU 2020143868A RU 2751316 C1 RU2751316 C1 RU 2751316C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rubber
pvp
epdm
oil
volume change
Prior art date
Application number
RU2020143868A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Эльвир Анисович Шарафетдинов
Сергей Петрович Антипов
Карим Марселевич Марданшин
Артем Михайлович Лебедев
Лариса Фаритовна Волкова
Алексей Радикович Мухтаров
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "НАБЕРЕЖНОЧЕЛНИНСКИЙ ТРУБНЫЙ ЗАВОД"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "НАБЕРЕЖНОЧЕЛНИНСКИЙ ТРУБНЫЙ ЗАВОД" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "НАБЕРЕЖНОЧЕЛНИНСКИЙ ТРУБНЫЙ ЗАВОД"
Priority to RU2020143868A priority Critical patent/RU2751316C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2751316C1 publication Critical patent/RU2751316C1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/01Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
    • C08K3/011Crosslinking or vulcanising agents, e.g. accelerators
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/14Peroxides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L101/00Compositions of unspecified macromolecular compounds
    • C08L101/12Compositions of unspecified macromolecular compounds characterised by physical features, e.g. anisotropy, viscosity or electrical conductivity
    • C08L101/14Compositions of unspecified macromolecular compounds characterised by physical features, e.g. anisotropy, viscosity or electrical conductivity the macromolecular compounds being water soluble or water swellable, e.g. aqueous gels
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/16Elastomeric ethene-propene or ethene-propene-diene copolymers, e.g. EPR and EPDM rubbers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L33/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C08L33/06Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, which oxygen atoms are present only as part of the carboxyl radical
    • C08L33/08Homopolymers or copolymers of acrylic acid esters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L39/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a single or double bond to nitrogen or by a heterocyclic ring containing nitrogen; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L39/04Homopolymers or copolymers of monomers containing heterocyclic rings having nitrogen as ring member
    • C08L39/06Homopolymers or copolymers of N-vinyl-pyrrolidones
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L9/00Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
    • C08L9/02Copolymers with acrylonitrile
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/10Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
    • E21B33/12Packers; Plugs

Abstract

FIELD: rubber products.SUBSTANCE: invention relates to the field of rubber products, namely to a rubber compound for the production of water-oil-swellable rubber products based on rubbers, including water-oil-swellable packers. The rubber mixture as a base contains ethylene-propylene-diene, preferably norbornene, rubber (EPDM), hydrogenated nitrile butadiene rubber (GHNBR), spatially crosslinked polyvinylpyrrolidone (c-PVP), acrylic acid esters cross-linked by polysaccharides or their derivatives (CPAAE) and functional and technological additives.EFFECT: development of a rubber compound, from which products are made, characterized by an effective combination of swelling properties, namely, a slower volume change in oily medium with a simultaneous increased swelling in an aqueous medium.2 cl, 3 dwg, 2 tbl, 1 ex

Description

Область техникиTechnology area

Изобретение относится к области резинотехнических изделий (РТИ) и РТИ для нефтедобывающей промышленности, в частности, и может быть использовано для производства водонефтенабухающих пакеров, используемых при нефтедобыче и разработке скважин. Также данное изобретение может применяться для создания гидроизолирующих материалов в строительстве (между плитами домов), систем защиты труб от протеков, уплотнительных резин для бассейнов, для ремонта водонагнетательного оборудования.The invention relates to the field of industrial rubber goods (RTI) and RTI for the oil industry, in particular, and can be used for the production of water-oil-swellable packers used in oil production and well development. Also, this invention can be used to create waterproofing materials in construction (between the slabs of houses), systems for protecting pipes from leaks, sealing rubbers for swimming pools, for repairing water injection equipment.

Уровень техникиState of the art

Во многих областях применения разбухающие пакеры или заколонные пакеры могут служить более безопасным и простым средством разобщения пластов, чем цементирование и перфорирование. Разбухающие пакеры находят широкое применение и дают ощутимый положительный эффект в следующих операциях осуществляемых на месторождениях: разобщение пластов, отвод потока, вызов притока в скважину, скважины с компьютерной системой управления добычей, раздельная добыча из нескольких горизонтов, оптимизация использования цементирования, гравийная среда, гидроразрыв пласта, гидро- и пароизоляция зон в скважине, расширяющийся обратный клапан, заканчивание скважины и т.п.In many applications, swellable packers or casing packers can provide a safer and easier means of separating formations than cementing and perforating. Swellable packers are widely used and give a tangible positive effect in the following operations carried out in the fields: isolation of formations, flow diversion, flow induction into the well, wells with a computerized production control system, separate production from several horizons, optimization of the use of cementing, gravel media, hydraulic fracturing , hydro and vapor barrier zones in the well, expanding check valve, well completion, etc.

Принцип действия разбухающего пакера заключается в следующем. Когда разбухающий пакер изготовленный из специального эластомера соприкасается со скважинными флюидами, происходит его разбухание, вследствие чего закупоривается затрубное пространство в любых открытых или обсаженных стволах. Отсутствие подвижных частей в конструкции позволяет производить установку без спускаемых через бурильные трубы инструментов, предназначенных для приведения конструкции в действие, и исключает возможность отказа. Эластомерные компаунды из которых изготавливаются разбухающие пакеры реагируют на скважинные флюиды, буровой раствор, жидкости для закачивания скважин и способны увеличиваться в объеме относительно объема, занимаемого при спуске в скважину. Использование эластомерных разбухающих пакеров в необсаженной скважине в дополнение к гравийной набивке позволяет изолировать секции боковых ответвлений от возможного проникновения воды.The principle of operation of the swellable packer is as follows. When a swellable packer made from a special elastomer comes into contact with wellbore fluids, it swells and clogs the annulus in any open or cased hole. The absence of moving parts in the structure allows installation without the tools designed to operate the structure through the drill pipes and eliminates the possibility of failure. The elastomeric compounds from which the swellable packers are made react to borehole fluids, drilling mud, well injection fluids and are able to increase in volume relative to the volume occupied when running into the well. The use of elastomeric swellable packers in an open hole, in addition to gravel packing, insulates the lateral sections from possible water intrusion.

Долгосрочная целостность скважины напрямую зависит от цементного покрытия трубопровода. Разрушение цементного покрытия может привести к потере производительности, снижению давления в скважине и раннему получению воды. Даже качественное цементное покрытие может быть повреждено при бурении и/или колебании давления и температуры в процессе добычи. Для его восстановления необходим дорогостоящий капитальный ремонт скважины. Разбухающие пакеры используются для уменьшения нагрузок в зоне контакта эластомер/цемент, предотвращая таким образом разрушение цементного слоя. При образовании трещин в цементном слое затрубного пространства, эластомер разбухающего пакера вступает во взаимодействие с флюидами от чего разбухает и закупоривает их путь движения. Устанавливая разбухающие пакеры на опасных участках, гарантируется долгосрочная кольцевая изоляция трубопровода.Long term well integrity is directly dependent on the cement sheathing of the pipeline. Failure of the cement pavement can result in lost productivity, decreased wellbore pressure, and early water production. Even a good quality cement pavement can be damaged by drilling and / or fluctuations in pressure and temperature during production. To restore it, an expensive well workover is required. Swellable packers are used to reduce the stress in the elastomer / cement contact area, thus preventing the destruction of the cement layer. When cracks form in the cement layer of the annulus, the elastomer of the swellable packer interacts with the fluids and swells and clogs their path of movement. By installing swellable packers in hazardous areas, long-term pipeline ring isolation is guaranteed.

В настоящее ведется много разработок в данной области и существует множество запатентованных разработок.Currently, there are many developments in this area and there are many patented developments.

Так, например, патентный источник WO 03008756, дата публикации 30.01.2003, описывает метод, при котором в затрубное пространство скважины помещается цилиндр из резины, который способен набухать при контакте с водой или нефтью, тем самым отсекая приток воды в продуктивные пласты.So, for example, patent source WO 03008756, publication date 01/30/2003, describes a method in which a rubber cylinder is placed in the annulus of a well, which is capable of swelling on contact with water or oil, thereby cutting off the flow of water into productive formations.

Также из патентного документа WO 2014062391 А1, дата публикации 24.04.2014, известен набухающий пакер с контролируемой скоростью набухания который набухает благодаря, входящим в состав водоадсорбирующим добавкам, а именно сополимер тетрафторэтилена и пропилена, привитой сополимер крахмала и полиакрилатной кислоты, привитой сополимер поливинилового спирта и циклического кислотного ангидрида, сополимер изобутилена и малеинового ангидрида, сополимер винилацетата и акрилата, полимер оксида полиэтилена, привитой поли(этилен оксид) поли(акриловой кислоты), полимер типа карбоксиметилцеллюлозы, привитой сополимер крахмала и полиакрилонитрила, полиметакрилат, полиакриламид, сополимер акриламида и акриловой кислоты, поли(2-гидроксиэтил метакрилат), поли (2-гидроксипропил метакрилат), нерастворимый акриловый полимер, глинистый минерал с высокой способность к набуханию, бентонит натрия, бентонит натрия с монтмориллонитом в качестве основного компонента, бентонит кальция, их производные или их комбинации.Also from the patent document WO 2014062391 A1, publication date 04.24.2014, a swellable packer with a controlled swelling rate is known, which swells due to the water-absorbing additives included in the composition, namely a copolymer of tetrafluoroethylene and propylene, a grafted copolymer of starch and polyacrylate acid, a graft copolymer and a graft copolymer cyclic acid anhydride, copolymer of isobutylene and maleic anhydride, copolymer of vinyl acetate and acrylate, polymer of polyethylene oxide, grafted poly (ethylene oxide) poly (acrylic acid), polymer of carboxymethyl cellulose type, grafted copolymer of starch and acrylonitrile, polyacrylamide acrylate, polymethacrylamide , poly (2-hydroxyethyl methacrylate), poly (2-hydroxypropyl methacrylate), insoluble acrylic polymer, clay mineral with high swelling capacity, sodium bentonite, sodium bentonite with montmorillonite as the main component, calcium bentonite, their derivatives or their combination ination.

В патентном документе RU 2685350 C1, дата публикации 17.04.2019, описана водонефтенабухающая эластомерная композиция на основе бутадиен-α-метилстирольного каучука и содержащая водонабухающий реагент - натрийкарбоксиметилцеллюлозу в количестве 25,0-70,0, а также компоненты, которые являются привычными в технологии РТИ.Patent document RU 2685350 C1, publication date 04/17/2019, describes a water-oil-swellable elastomeric composition based on butadiene-α-methylstyrene rubber and containing a water-swellable reagent - sodium carboxymethylcellulose in an amount of 25.0-70.0, as well as components that are customary in technology RTI.

Наиболее близкой к предлагаемому решению является резиновая смесь, описанная в патентном документе RU 2686202 С1, дата публикации 24.04.2019. Резиновая смесь содержит бутадиен-нитрильный каучук с содержанием НАК 17-20%, бутадиеновый каучук СКД, севилен 11808-340, серу, 2,2'-дибензтиазолдисульфид, гуанид Ф, цинковые белила, стеариновую кислоту, ацетонанил Н, технический углерод П 514, росил 175, тальк, тонкомолотый минеральный порошок из шунгита, канифоль, иглопробивное полотно «Оксипан», полиакриламид АК 639, реагент «Комета-Р» и натриевую соль полиакриловой кислоты ПАН-1.Closest to the proposed solution is the rubber compound described in patent document RU 2686202 C1, publication date 04.24. The rubber mixture contains nitrile-butadiene rubber with a NAC content of 17-20%, butadiene rubber SKD, sevilene 11808-340, sulfur, 2,2'-dibenzthiazole disulfide, guanide F, zinc white, stearic acid, acetonanyl H, carbon black P 514, grew 175, talc, finely ground mineral powder from shungite, rosin, needle-punched cloth "Oksipan", polyacrylamide AK 639, reagent "Comet-R" and sodium salt of polyacrylic acid PAN-1.

Недостатком данного решения является незначительная степень набухания в однородной водной среде и слишком высокая скорость набухания в среде, содержащей нефть (более 100% за 24 часа), что может привести к возникновению аварийных ситуаций при спуске и эксплуатации оборудования.The disadvantage of this solution is an insignificant degree of swelling in a homogeneous aqueous medium and a too high swelling rate in an environment containing oil (more than 100% in 24 hours), which can lead to emergencies during the launch and operation of equipment.

Перечень чертежейList of drawings

На фигурах 1-3 представлены графики, показывающие зависимость изменения объема образца от времени выдерживания в среде.Figures 1-3 are graphs showing the dependence of the change in the volume of the sample on the exposure time in the medium.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Целью предлагаемого решения является преодоление недостатков предшествующего уровня техники и разработка резиновой смеси, эффективно работающей как в среде водонефтяной эмульсии, так и раздельно в водяной и нефтяной средах, используемой, предпочтительно, для изготовления пакеров.The purpose of the proposed solution is to overcome the disadvantages of the prior art and to develop a rubber compound that effectively works both in an oil-water emulsion medium and separately in water and oil environments, which is preferably used for the manufacture of packers.

Технический результат изобретения заключается в разработке резиновой смеси, из которой изготавливают изделия, обладающие наиболее эффективным сочетанием свойств набухаемости, а именно, более медленным изменением объема в нефтесодержащих средах с одновременной увеличенной набухаемостью в водной среде.The technical result of the invention consists in the development of a rubber mixture, from which products are made that have the most effective combination of swelling properties, namely, a slower volume change in oil-containing media with a simultaneous increased swelling in an aqueous medium.

Применительно к пакерам указанные улучшенные свойства положительно сказываются на безопасности при спуске оборудования, поскольку в нефтесодержащей среде пакер разбухает медленней. Кроме того, у предлагаемого решения значительно улучшены свойства набухания в водной среде, что обеспечивает работоспособность пакера в условиях сильнообводненных скважин. Отсюда вытекает еще один технический результат - универсальность, поскольку изготовленные изделия могут быть использованы в любых типах скважин или любых системах, где требуется набухание изделия.When applied to packers, these improved properties have a positive effect on the safety when running the equipment, since the packer swells more slowly in an oily environment. In addition, the proposed solution has significantly improved swelling properties in the aquatic environment, which ensures the packer performance in highly watered wells. Hence, another technical result follows - versatility, since the manufactured products can be used in any types of wells or any systems where swelling of the product is required.

Технический результат достигается тем, что обеспечивают резиновую смесь на основе этилен-пропилен-диенового, предпочтительно, норборненового, каучука (СКЭПТ), и бутадиен-нитрильного каучука, содержащую также функциональные добавки, являющиеся традиционными в резиновой промышленности, а именно, мягчители, диспергаторы, наполнители, ускорители, вулканизующие системы, противостарители. При этом согласно изобретению бутадиен-нитрильнный каучук является гидрированным (ГБНКС), а также в смесь вводят дополнительные компоненты, а именно, пространственно сшитый поливинилпирролидон (с-ПВП) и сшитые полисахаридами (а также их производными) эфиры акриловой кислоты (СПЭАК), при следующем соотношении основных компонентов, мас. ч.:The technical result is achieved by providing a rubber mixture based on ethylene-propylene-diene, preferably norbornene, rubber (EPDM), and nitrile-butadiene rubber, which also contains functional additives that are traditional in the rubber industry, namely, softeners, dispersants, fillers, accelerators, curing systems, antioxidants. In this case, according to the invention, nitrile butadiene rubber is hydrogenated (GBNKS), and additional components are introduced into the mixture, namely, spatially crosslinked polyvinylpyrrolidone (c-PVP) and crosslinked polysaccharides (as well as their derivatives) acrylic acid esters (SPEAC), when the following ratio of the main components, wt. h .:

СКЭПТEPDM 30.0-100.030.0-100.0 ГБНКСGBNKS 30.0-100.030.0-100.0 с-ПВПc-PVP 1.0-70.01.0-70.0 СПЭАКSPEAK 1.0-70.01.0-70.0

Количественное содержание функциональных добавок зависит от количественного содержания основных компонентов и алгоритм подбора указанных количеств является операцией, хорошо известной специалистам в данной области техники.The quantitative content of functional additives depends on the quantitative content of the main components and the algorithm for selecting these amounts is an operation well known to those skilled in the art.

Выбор соотношения основных компонентов зависит от предполагаемых условий эксплуатации изделия из данной резиновой смеси и могут варьироваться в заданных пределах для достижения требуемых свойств.The choice of the ratio of the main components depends on the expected operating conditions of the product made from a given rubber compound and can vary within the specified limits to achieve the required properties.

Например, могут быть получены составы резиновых смесей при следующем соотношении основных компонентов, мас. ч.:For example, can be obtained compositions of rubber mixtures with the following ratio of the main components, wt. h .:

(1) СКЭПТ - 40.0-90.0, ГБНКС - 40.0-90.0, с-ПВП - 5.0-70.0, СПЭАК - 5.0-70.0;(1) EPDM - 40.0-90.0, GBNKS - 40.0-90.0, s-PVP - 5.0-70.0, SPEAK - 5.0-70.0;

(2) СКЭПТ - 40.0-100.0, ГБНКС - 40.0-100.0, с-ПВП - 5.0-60.0, СПЭАК - 5.0-60.0;(2) EPDM - 40.0-100.0, GBNKS - 40.0-100.0, s-PVP - 5.0-60.0, SPEAK - 5.0-60.0;

(3) СКЭПТ - 50.0-90.0, ГБНКС - 50.0-90.0, с-ПВП - 10.0-70.0, СПЭАК - 10.0-70.0;(3) EPDM - 50.0-90.0, GBNKS - 50.0-90.0, s-PVP - 10.0-70.0, SPEAK - 10.0-70.0;

(4) СКЭПТ - 40.0-80.0, ГБНКС - 40.0-80.0, с-ПВП - 10.0-60.0, СПЭАК - 10.0-60.0;(4) EPDM - 40.0-80.0, GBNKS - 40.0-80.0, s-PVP - 10.0-60.0, SPEAK - 10.0-60.0;

(5) СКЭПТ - 40.0-80.0, ГБНКС - 40.0-80.0, с-ПВП - 20.0-70.0, СПЭАК - 20.0-70.0.(5) EPDM - 40.0-80.0, GBNKS - 40.0-80.0, s-PVP - 20.0-70.0, SPEAK - 20.0-70.0.

Однако количественное соотношение основных компонентов не ограничено только приведенными интервалами и может включать любые промежуточные значения, входящие в первоначально указанные интервалы.However, the quantitative ratio of the main components is not limited only to the ranges shown and may include any intermediate values included in the originally indicated ranges.

При этом выбор количественного содержания с-ПВП и СПЭАК обусловлен достижением оптимальных физико-механических свойств изделий. Так, при содержании концентрациях с-ПВП и СПЭАК выше 70 масс. ч. резко падают прочностные характеристики резин и выдерживаемое давление аналогично резко снижается до уровня, неприемлемого в данном применении, а именно, для изготовления пакеров. При концентрации с-ПВП и СПЭАК менее 1 масс. ч. эффект от введения полимеров не заметен.In this case, the choice of the quantitative content of c-PVP and SPEAK is due to the achievement of optimal physical and mechanical properties of the products. So, when the concentration of c-PVP and SPEAA is above 70 wt. The strength characteristics of rubbers sharply drop and the withstanding pressure likewise sharply decreases to a level unacceptable in this application, namely, for the manufacture of packers. At a concentration of c-PVP and SPEAK less than 1 wt. including the effect of the introduction of polymers is not noticeable.

В более конкретном случае реализации изобретения состав резиной смеси может быть представлен в следующем виде, в мас. ч.:In a more specific case of implementation of the invention, the composition of the rubber mixture can be presented in the following form, in wt. h .:

СКЭПТEPDM 30.0-100.030.0-100.0 ГБНКСGBNKS 30.0-100.030.0-100.0 КанифольRosin 0.1-10.00.1-10.0 Цинковые белилаZinc white 1.0-15.01.0-15.0 СераSulfur 0.05-3.00.05-3.0 Органический пероксидOrganic peroxide 0.3-12.00.3-12.0 Агент совулканизацииCovulcanization agent 0.0-6.00.0-6.0 МягчительSoftener 1.0-30.01.0-30.0 Стеариновая кислотаStearic acid 0.1-15.00.1-15.0 НаполнителиExcipients 0.0-70.00.0-70.0 ПротивостарителиAntioxidants 0.0-7.00.0-7.0 с-ПВПc-PVP 1.0-70.01.0-70.0 СПЭАКSPEAK 1.0-70.01.0-70.0

Этилен-пропилен-диеновые каучуки (СКЭПТ) - это синтетические эластомеры. Представляют собой тройные сополимеры с 1-2 мол. % диена, например 2-этилиден-5-норборнена, дициклопентадиена. Растворяются во многих углеводородах и их хлорпроизводных. СКЭПТ получают сополимеризацией этилена с пропиленом и диеном на катализаторе Циглера-Натта в растворе или избытке полипропилена. Непластифицируются. Вулканизируются серой, фенол-формальдегидными смолами. СКЭПТ имеют превосходную атмосферо- и озоностойкость, высокую термо-, масло- и износостойкость, но также и высокую воздухопроницаемость, устойчивы в агрессивных средах, обладают хорошими диэлектрическими свойствами; предел прочности при растяжении 20-28 МПа, относительное удлинение 400-600%, эластичность по отскоку 40-52%.Ethylene propylene diene rubbers (EPDM) are synthetic elastomers. They are ternary copolymers with 1-2 mol. % diene, for example 2-ethylidene-5-norbornene, dicyclopentadiene. They dissolve in many hydrocarbons and their chlorine derivatives. EPDM is obtained by copolymerizing ethylene with propylene and diene on a Ziegler-Natta catalyst in a solution or excess of polypropylene. Unplasticized. Vulcanized with sulfur, phenol-formaldehyde resins. EPDMs have excellent weather and ozone resistance, high thermal, oil and wear resistance, but also high air permeability, resistant to aggressive environments, have good dielectric properties; tensile strength 20-28 MPa, elongation 400-600%, rebound elasticity 40-52%.

Гидрированный бутадиен-нитрильный каучук (ГБНКС), т.е. гидрированный (сшитый перекисью), относится к семейству нитрильных каучуков и, как следует из названия, получается путем частичной или полной гидрогенизации (гидрирования) бутадиен-нитрильного каучука (БНК). Получаемый в результате каучук заметно превосходит БНК по стойкости и механически свойствам, сохраняя при этом относительно низкую стоимость.Hydrogenated nitrile butadiene rubber (NBRB), i.e. hydrogenated (cross-linked with peroxide), belongs to the family of nitrile rubbers and, as the name suggests, is obtained by partial or complete hydrogenation (hydrogenation) of nitrile butadiene rubber (NBR). The resulting rubber significantly outperforms BNC in durability and mechanical properties, while maintaining a relatively low cost.

Свойства ГБНКС зависят от содержания акрилонитрила и остаточных двойных связей: при увеличении содержания акрилонитрила увеличивается устойчивость к температуре и нефтепродуктам, но ухудшаются свойства при низких температурах. ГБНКС проявляет устойчивость к низким и лучшую устойчивость к высоким температурам, и, в зависимости от марки, имеет рабочий диапазон от -45 до +165°C. ГБНКС проявляет хорошую устойчивость к озону, погодным воздействиям и старению, а также устойчив к горячей воде и пару до 150°C. ГБНКС проявляет хорошее сопротивление к истиранию. ГБНКС устойчив к воздействию алифатических углеводородов (пропан, бутан, нефть, дизельное топливо, мазут), растительных и минеральных масел и консистентных смазок, негорючих гидравлических жидкостей (HFA, HFB и HFC). Также устойчив к воздействию разбавленных кислот, щелочей и растворов солей при средних температурах. ГБНКС проявляет некоторую устойчивость к топливам с высоким (до 40%) содержанием ароматических углеводородов. Отдельные марки ГБНКС с высоким содержанием акрилонитрила проявляют устойчивость также к биотопливам и кислородосодержащим топливам.The properties of HBNS depend on the content of acrylonitrile and residual double bonds: with an increase in the content of acrylonitrile, the resistance to temperature and oil products increases, but the properties deteriorate at low temperatures. GBNKS exhibits resistance to low and better resistance to high temperatures, and, depending on the brand, has an operating range from -45 to + 165 ° C. HBNKS shows good resistance to ozone, weathering and aging, and is also resistant to hot water and steam up to 150 ° C. HBNKS exhibits good abrasion resistance. GBNKS is resistant to aliphatic hydrocarbons (propane, butane, oil, diesel fuel, fuel oil), vegetable and mineral oils and greases, non-flammable hydraulic fluids (HFA, HFB and HFC). Also resistant to dilute acids, alkalis and salt solutions at medium temperatures. HBNKS shows some resistance to fuels with a high (up to 40%) content of aromatic hydrocarbons. Certain brands of HBNKS with a high acrylonitrile content are also resistant to biofuels and oxygen-containing fuels.

Пространственно сшитый поливинилпирролидон (с-ПВП) - это сшитая версия поливинилпирролидона (ПВП) - полимера N-винилпирролидона. Это свойство делает поливинилпирролидон нерастворимым в воде. Тем не менее, это вещество все еще поглощает воду и очень быстро набухает, что создает силу набухания. Температура плавления с-ПВП составляет примерно 165°С. Может быть получен, например, путем радикальной сополимеризации N-винидпирролидона в присутствии сшивающего агента.Spatially crosslinked polyvinylpyrrolidone (c-PVP) is a cross-linked version of polyvinylpyrrolidone (PVP), a polymer of N-vinylpyrrolidone. This property renders polyvinylpyrrolidone insoluble in water. However, this substance still absorbs water and swells very quickly, which creates a swelling force. The melting point of c-PVP is about 165 ° C. It can be obtained, for example, by radical copolymerization of N-vinylpyrrolidone in the presence of a crosslinking agent.

Сшитые полисахаридами эфиры акриловой кислоты (СПЭАК) получают свободнорадикальной сополимеризацией полисахаридов и эфиров акриловой кислоты. Источником радикалов может служить пероксиды, персульфаты или же радикалы могут образовываться под воздействием ионизирующего излучения, ультрафиолетовых волн, высоких температур и других способов, применяемых в радикальной полимеризации полимеров. К особенностям СПЭАК можно отнести высокую молекулярную массу, электропроводность, биологическую инертность и значительную степень набухания в воде (до 20-30 раз). В качестве полисахаридов, используемых для получения СПЭАК, могут быть использованы, например, хитозан, целлюлоза, альгинат, сахароза и эритрол, а также производные указанных соединений, например, алкил- и арил- замещенные.Acrylic acid esters crosslinked with polysaccharides (SPEA) are obtained by free radical copolymerization of polysaccharides and acrylic acid esters. The source of radicals can be peroxides, persulfates, or radicals can be formed under the influence of ionizing radiation, ultraviolet waves, high temperatures and other methods used in the radical polymerization of polymers. The features of SPEAK include high molecular weight, electrical conductivity, biological inertness, and a significant degree of swelling in water (up to 20-30 times). As polysaccharides used for the preparation of SPEAK, there can be used, for example, chitosan, cellulose, alginate, sucrose and erythrol, as well as derivatives of these compounds, for example, alkyl- and aryl-substituted.

Используемые в изобретении функциональные добавки, такие, как мягчители, диспергаторы, наполнители, ускорители, вулканизующие системы, противостарители и т.п. являются хорошо знакомыми для специалистов и не требуют специального раскрытия. Подходящие для использования добавки раскрыты, в частности, в книге «Функциональные наполнители для пластмасс» под ред. Марино Ксантос, 2010 г.Functional additives used in the invention such as softeners, dispersants, fillers, accelerators, vulcanizing systems, antioxidants and the like. are well known to those skilled in the art and do not require special disclosure. Suitable additives are disclosed, in particular, in the book "Functional Fillers for Plastics" ed. Marino Xanthos, 2010

Что касается механизма достижения технического результата, то этот вопрос до конца нами не исследован, однако повышенная набухаемость предложенной резиновой смеси скорее всего связана с природой самих полимеров с-ПВП и СПЭАК, т.к. в основной цепи каждого полимера содержится достаточное количество полярных атомов (например, кислород), которые могут образовывать водородные связи, тем самым вызывая набухание. Также, предположительно, имеет место синергизм от совместного использования с-ПВП и СПЭАК, выражающийся в повышенной набухаемости при совместном применении этих двух ингредиентов. Данный эффект скорей всего связан с образованием ими пространственной сетки (по свойствам, напоминающую перколяционную сетку наполнителя), и/или образованием физических связей между полярными группами.As for the mechanism for achieving the technical result, this issue has not been fully investigated by us, however, the increased swelling capacity of the proposed rubber compound is most likely associated with the nature of the polymers c-PVP and SPEAK themselves, since the backbone of each polymer contains a sufficient number of polar atoms (eg oxygen) that can form hydrogen bonds, thereby causing swelling. Also, it is believed that there is a synergy from the combined use of c-PVP and SPEAC, expressed in increased swelling when these two ingredients are used together. This effect is most likely associated with the formation of a spatial network by them (in properties, resembling a percolation network of a filler), and / or the formation of physical bonds between polar groups.

Также необходимо отметить, что изготовление водонефтенабухающих пакеров не является единственной областью использования предложенной резиновой смеси и она может быть использована в любой области, требующей использование материалов, обладающих водо-, нефте- или маслонабухающими свойствами. В частности, данное изобретение может применяться для создания гидроизолирующих материалов в строительстве (между плитами домов), систем защиты труб от протеков, уплотнительные резины для бассейнов, для ремонта водонагнетательного оборудования и т.п.It should also be noted that the manufacture of water-oil-swellable packers is not the only area of application of the proposed rubber compound and it can be used in any field requiring the use of materials with water-, oil- or oil-swelling properties. In particular, this invention can be used to create waterproofing materials in construction (between slabs of houses), systems for protecting pipes from leaks, sealing rubbers for swimming pools, for repairing water injection equipment, etc.

Осуществление изобретенияImplementation of the invention

Для подтверждения возможности осуществления изобретения и достижения технического результата был проведен ряд исследований и экспериментов. Результаты экспериментов представлены ниже.To confirm the possibility of carrying out the invention and achieving the technical result, a number of studies and experiments were carried out. The experimental results are presented below.

Резиновую смесь изготавливали на вальцах лабораторных ЛБ 320 150/150 (производства АО "Завода имени Красина") с общей загрузкой 1200 г.The rubber mixture was made on laboratory rolls LB 320 150/150 (manufactured by Krasin Plant JSC) with a total load of 1200 g.

В качестве компонентов резиновой смеси использовались синтетический каучук этилен-пропилен-норборненовый (Vistalon фирмы ExxonMobil), гидрированный бутадиен-нитрильный каучук (Therban фирмы Arlanxeo), канифоль сосновая (ГОСТ 19113), окись цинка (ГОСТ 208-84), сера (Polsinex фирмы Grupa Azoty), ди(трет-бутилпероксиизопропил) бензол (40%) на инертном носителе (Perkadox 14-40 фирмы Nouryon), дибутилфталат (ГОСТ 8728-88), стеариновая кислота ( ГОСТ 6484-84), с-ПВП (фирма Sigma Aldrich), СПЭАК (фирма Supelco).The components of the rubber mixture were synthetic ethylene-propylene-norbornene rubber (Vistalon from ExxonMobil), hydrogenated nitrile butadiene rubber (Therban from Arlanxeo), pine rosin (GOST 19113), zinc oxide (GOST 208-84), sulfur (Polsinex Grupa Azoty), di (tert-butylperoxyisopropyl) benzene (40%) on an inert carrier (Perkadox 14-40 by Nouryon), dibutyl phthalate (GOST 8728-88), stearic acid (GOST 6484-84), c-PVP (Sigma Aldrich), SPEAK (Supelco).

Соотношения компонентов предлагаемого решения и прототипа приведены в таблице 1:The ratios of the components of the proposed solution and the prototype are shown in Table 1:

Таблица 1Table 1

Составы резиновых смесейCompositions of rubber compounds

Предлагаемое решениеProposed solution ПрототипPrototype БНКСBNKS -- 15,0015.00 ГБНКСGBNKS 30,0030,00 -- СКИ-3SKI-3 -- 40,0040,00 СКДSKD -- 45,0045.00 СКЭПТEPDM 70,0070,00 -- СераSulfur 0,200.20 1,501.50 N,N'-дитиоморфолинN, N'-dithiomorpholine -- 1,501.50 Гуанидин ФGuanidin F -- 1,201.20 Сульфенамид ЦSulfenamide C -- -- Окись цинкаZinc oxide 5,005.00 3,503.50 Стеариновая кислотаStearic acid 5,005.00 2,002.00 Ацетанонил НAcetanonyl H -- 0,500.50 ДибутилфталатDibutyl phthalate 9,509.50 -- ТУ П514TU P514 -- 9,509.50 Росил 175Rosil 175 -- 9,509.50 Тальк Talc -- 9,509.50 ШунгитShungite -- 9,509.50 КанифольRosin 3,003.00 5,505.50 Иглопробивное полотно "Оксипан"Needle-punched cloth "Oksipan" -- 4,504.50 Полиакриламид АК 639Polyacrylamide AK 639 -- 5,505.50 Реагент "Комета-Р"Reagent "Comet-R" -- 9,509.50 Натриевая соль полиакриловой кислоты ПАН-1Sodium salt of polyacrylic acid PAN-1 -- 9,509.50 Органический пероксидOrganic peroxide 3,003.00 -- с-ПВПc-PVP 30,0030,00 -- СПЭАКSPEAK 50,0050,00 --

Из изготовленных резиновых смесей на вулканизационном прессе LP 600kN (ф. Montech) были совулканизованы образцы. После вылежки в 24 часа образцы испытаны по ГОСТ ISO 1817-2016 «Резина и термоэластопласты. Определение стойкости к воздействию жидкостей». В качестве жидкостей использовались: вода с минерализацией 50 г/л, нефть и смесь воды и нефти (1:1). Результаты испытаний приведены в таблице 2.Samples were covulcanized from the rubber compounds produced on an LP 600kN vulcanization press (f. Montech). After 24 hours curing, the samples were tested in accordance with GOST ISO 1817-2016 “Rubber and thermoplastic elastomers. Determination of resistance to liquids ". The liquids used were: water with a salinity of 50 g / l, oil and a mixture of water and oil (1: 1). The test results are shown in Table 2.

Таблица 2table 2

Результаты испытанийTest results

Предлагаемое решениеProposed solution прототипprototype Испытания в минерализованной воде (50 г/л)Tests in mineralized water (50 g / l) Изменение объема через 12 ч, %Volume change after 12 hours,% 30thirty 4242 Изменение объема через 24 ч, %Volume change after 24 hours,% 5454 4646 Изменение объема через 48 ч, %Volume change after 48 hours,% 7272 4747 Изменение объема через 72 ч, %Volume change after 72 hours,% 8181 4747 Изменение объема через 96 ч, %Volume change after 96 hours,% 100100 4747 Изменение объема через 120 ч, %Volume change after 120 hours,% 117117 4848 Изменение объема через 144 ч, %Volume change after 144 hours,% 136136 4848 Изменение объема через 168 ч, %Volume change after 168 h,% 157157 4848 Изменение объема через 336 ч, %Volume change after 336 h,% 253253 5252 Изменение объема через 504 ч, %Volume change after 504 hours,% 307307 6464 Испытания в нефтиTesting in oil Изменение объема через 12 ч, %Volume change after 12 hours,% 3232 9797 Изменение объема через 24 ч, %Volume change after 24 hours,% 4848 119119 Изменение объема через 48 ч, %Volume change after 48 hours,% 7272 136136 Изменение объема через 72 ч, %Volume change after 72 hours,% 110110 164164 Изменение объема через 96 ч, %Volume change after 96 hours,% 142142 187187 Изменение объема через 120 ч, %Volume change after 120 hours,% 182182 201201 Изменение объема через 144 ч, %Volume change after 144 hours,% 205205 217217 Изменение объема через 168 ч, %Volume change after 168 h,% 231231 242242 Изменение объема через 336 ч, %Volume change after 336 h,% 320320 263263 Изменение объема через 504 ч, %Volume change after 504 hours,% 362362 271271 Испытания в смеси вода:нефть (1:1)Tests in a mixture of water: oil (1: 1) Изменение объема через 12 ч, %Volume change after 12 hours,% 3939 119119 Изменение объема через 24 ч, %Volume change after 24 hours,% 5858 145145 Изменение объема через 48 ч, %Volume change after 48 hours,% 8989 169169 Изменение объема через 72 ч, %Volume change after 72 hours,% 134134 203203 Изменение объема через 96 ч, %Volume change after 96 hours,% 177177 230230 Изменение объема через 120 ч, %Volume change after 120 hours,% 221221 242242 Изменение объема через 144 ч, %Volume change after 144 hours,% 249249 266266 Изменение объема через 168 ч, %Volume change after 168 h,% 281281 296296 Изменение объема через 336 ч, %Volume change after 336 h,% 393393 326326 Изменение объема через 504 ч, %Volume change after 504 hours,% 438438 335335

Для удобства понимания и наглядности по результатам испытаний были построены графики (фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3).For ease of understanding and clarity, the test results were plotted graphs (Fig. 1, Fig. 2, Fig. 3).

По результатам испытаний видно, что изменение объема в нефтесодержащих средах для предлагаемого решения идет медленнее, что благоприятно сказывается на безопасности при спуске оборудования. Кроме того, предлагаемое решение значительно превосходит прототип по набуханию в водной среде, что обеспечивает его работоспособность в условиях сильнообводненных скважин.According to the test results, it can be seen that the change in volume in oily media for the proposed solution is slower, which favorably affects the safety when lowering the equipment. In addition, the proposed solution significantly surpasses the prototype in terms of swelling in an aqueous medium, which ensures its operability in conditions of heavily flooded wells.

Были проведены аналогичные испытания при других количественных соотношениях компонентов, которые показали улучшение свойств по сравнению с прототипом во всем заявленном интервале значений.Similar tests were carried out with other quantitative ratios of components, which showed an improvement in properties compared to the prototype over the entire stated range of values.

Claims (5)

1. Резиновая смесь для изготовления водонефтенабухающих резинотехнических изделий на основе каучуков, отличающаяся тем, что содержит этилен-пропилен-диеновый каучук (СКЭПТ), гидрированный бутадиен-нитрильный каучук (ГБНКС), пространственно-сшитый поливинилпирролидон (с-ПВП) и сшитые полисахаридами или их производными эфиры акриловой кислоты (СПЭАК), а также содержит функциональные и технологические добавки, включающие мягчители, диспергаторы, вулканизующую систему, и дополнительно может содержать противостарители, наполнители, ускорители и канифоль, при следующем соотношении полимерных компонентов, масс.ч.:1. Rubber compound for the manufacture of water-oil-swellable rubber products based on rubbers, characterized in that it contains ethylene-propylene-diene rubber (EPDM), hydrogenated nitrile butadiene rubber (GBNCS), spatially cross-linked with polyvinylpyrrolidone (c-PVP) and crosslinked their derivatives of acrylic acid esters (SPEAC), and also contains functional and technological additives, including softeners, dispersants, vulcanizing system, and may additionally contain antioxidants, fillers, accelerators and rosin, with the following ratio of polymer components, mass parts: СКЭПТEPDM 30.0-100.0 30.0-100.0 ГБНКСGBNKS 30.0-100.0 30.0-100.0 с-ПВПc-PVP 1.0-70.0 1.0-70.0 СПЭАКSPEAK 1.0-70.0 1.0-70.0
2. Резиновая смесь по п. 1, отличающаяся тем, что резинотехническим изделием является пакер.2. The rubber mixture according to claim 1, characterized in that the rubber product is a packer. 3. Резиновая смесь по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что она имеет следующий состав, масс.ч.:3. A rubber mixture according to claim 1 or 2, characterized in that it has the following composition, parts by weight: СКЭПТ (норборненовый)EPDM (norbornene) 30.0-100.0 30.0-100.0 ГБНКСGBNKS 30.0-100.0 30.0-100.0 КанифольRosin 0.1-10.0 0.1-10.0 Цинковые белилаZinc white 1.0-15.0 1.0-15.0 СераSulfur 0.05-3.0 0.05-3.0 Органический пероксидOrganic peroxide 0.3-12.0 0.3-12.0 Агент совулканизацииCovulcanization agent 0.0-6.0 0.0-6.0 МягчительSoftener 1.0-30.0 1.0-30.0 Стеариновая кислотаStearic acid 0.1-15.0 0.1-15.0 НаполнителиExcipients 0.0-70.0 0.0-70.0 ПротивостарителиAntioxidants 0.0-7.0 0.0-7.0 с-ПВПc-PVP 1.0-70.0 1.0-70.0 СПЭАКSPEAK 1.0-70.0 1.0-70.0
RU2020143868A 2020-12-29 2020-12-29 Rubber mixture RU2751316C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020143868A RU2751316C1 (en) 2020-12-29 2020-12-29 Rubber mixture

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020143868A RU2751316C1 (en) 2020-12-29 2020-12-29 Rubber mixture

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2751316C1 true RU2751316C1 (en) 2021-07-13

Family

ID=77019988

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020143868A RU2751316C1 (en) 2020-12-29 2020-12-29 Rubber mixture

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2751316C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2779309C1 (en) * 2022-01-31 2022-09-06 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная организация "Инновация" (ООО "НПО "Инновация") Method for manufacture of water-swelling packer

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU729203A1 (en) * 1977-11-03 1980-04-25 Иркутский государственный университет им.А.А.Жданова Method of preparing cross-linked polyvinylpyrrolidone
EA015568B1 (en) * 2005-12-30 2011-10-31 Старс Энерджи Энд Текнолоджи Starch-(meth)acrylate graft copolymer, oil-absorbing expansion material as well as oil and water-absorbing expansion material and packer made of said material
RU2623411C2 (en) * 2012-10-16 2017-06-26 Халлибертон Энерджи Сервисез, Инк. Swellable packer with controlled swelling rate, method of its production and method of using such packer
RU2631301C2 (en) * 2011-12-09 2017-09-20 Бэйкер Хьюз Инкорпорейтед Composition of swellable packer with response delay
RU2686202C1 (en) * 2018-09-04 2019-04-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" Rubber mixture
US10385647B2 (en) * 2015-07-14 2019-08-20 Weir Slurry Group, Inc. Swellable rubber compositions

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU729203A1 (en) * 1977-11-03 1980-04-25 Иркутский государственный университет им.А.А.Жданова Method of preparing cross-linked polyvinylpyrrolidone
EA015568B1 (en) * 2005-12-30 2011-10-31 Старс Энерджи Энд Текнолоджи Starch-(meth)acrylate graft copolymer, oil-absorbing expansion material as well as oil and water-absorbing expansion material and packer made of said material
RU2631301C2 (en) * 2011-12-09 2017-09-20 Бэйкер Хьюз Инкорпорейтед Composition of swellable packer with response delay
RU2623411C2 (en) * 2012-10-16 2017-06-26 Халлибертон Энерджи Сервисез, Инк. Swellable packer with controlled swelling rate, method of its production and method of using such packer
US10385647B2 (en) * 2015-07-14 2019-08-20 Weir Slurry Group, Inc. Swellable rubber compositions
RU2686202C1 (en) * 2018-09-04 2019-04-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" Rubber mixture

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2779309C1 (en) * 2022-01-31 2022-09-06 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная организация "Инновация" (ООО "НПО "Инновация") Method for manufacture of water-swelling packer
RU2813984C1 (en) * 2023-08-08 2024-02-20 Общество с ограниченной ответственностью "ТОРГОВЫЙ ДОМ "КАМАПРОДУКТ" Acid-activated rubber mixture for making water-swellable rubber articles

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2791468C (en) Enhanced oilfield swellable elastomers and methods for making and using same
US7373991B2 (en) Swellable elastomer-based apparatus, oilfield elements comprising same, and methods of using same in oilfield applications
US10336933B2 (en) Vulcanized oil and water swellable particulate composite compositions
US9303200B2 (en) Polymer composition, swellable composition comprising the polymer composition, and articles including the swellable composition
US20060047028A1 (en) Hydrogel for use in downhole seal applications
US20110094746A1 (en) Swellable Spacer Fluids and Associated Methods
EA015568B1 (en) Starch-(meth)acrylate graft copolymer, oil-absorbing expansion material as well as oil and water-absorbing expansion material and packer made of said material
CA2743362C (en) Fluorinated elastomeric blowout preventer packers and method
RU2751316C1 (en) Rubber mixture
RU2767071C1 (en) Rubber mixture for making water-swelling articles
RU2765950C1 (en) Rubber mixture for making oil-swelling products
RU2759301C1 (en) Method for reducing water content of wells and eliminating intra-and inter-layer water flows
RU2813984C1 (en) Acid-activated rubber mixture for making water-swellable rubber articles
EP3390521A1 (en) Self-healing water-swellable hydraulic seal
RU2632824C1 (en) Method of obtaining oil field constituent element swelling in hydrocarbon service
Fuller Advanced polymer architecture sealing solutions for oil and gas applications
RU2779309C1 (en) Method for manufacture of water-swelling packer
Heidarian et al. Verification Properties of O-rings made from Viton Extreme with Advanced Polymer Architecture used in Pipeline Valves Containing very Sour Gas
US20170183484A1 (en) Improved high temperature mechanical properties of elastomers with semi-crystalline polymers for downhole applications
Stuck et al. Effect of Different Nitrile Elastomers in Down Hole Drilling Applications With a Review of Testing and Failure Analysis