高温高压含硫油气开发用密封材料开发与应用

第1章 油气密封材料简介 1 1.1 绪论 1 1.2 常用密封材料简介 2 1.2.1 丁腈橡胶 2 1.2.2 氢化丁腈橡胶 4 1.2.3 氟橡胶 6 1.2.4 四丙氟橡胶 9 1.2.5 氟硅橡胶 13 1.2.6 全氟醚橡胶 14 1.3 酸性油气田对密封制品的要求 17 1.3.1 耐油性能 18 1.3.2 耐热性能 18 1.3.3 耐酸性介质性能 18 1.3.4 耐H2S性能 19 1.4 外有关抗硫密封材料选材方案 19 1.5 抗硫密封材料性能的评价标准 29 参考文献 39 第2章 丁腈橡胶老化机理研究 41 2.1 丁腈橡胶概况 41 2.2 NBR在不同条件下的失效行为 43 2.2.1 NBR的活性基团及服役环境 43 2.2.2 NBR在酸性环境的失效行为(标准试验) 44 2.3 NBR活性基团在非H2S介质条件下的失效机理 46 2.3.1 不饱和双键的老化降解研究 46 2.3.2 腈基的老化降解研究 50 2.3.3 交联点的老化降解研究 53 2.4 NBR活性基团与H2S之间的相互作用 55 2.4.1 试验材料及评价 55 2.4.2 含硫量的变化 59 2.4.3 双键、腈基含量及交联密度变化 60 2.4.4 交联键类型确定 62 2.4.5 不同活性基团与H2S反应机理 63 2.4.6 未硫化NBR在H2S中老化规律总结 70 2.5 过氧化物交联对NBR在H2S环境中老化的影响 70 2.5.1 双键、腈基及α-叔氢对橡胶老化的影响 71 2.5.2 硫化程度对橡胶老化的影响 75 2.5.3 过氧化物交联NBR在H2S中老化规律总结 76 2.6 硫黄交联对NBR在H2S环境中老化的影响 76 2.6.1 力学性能及交联密度变化 77 2.6.2 交联结构的变化 78 2.6.3 硫黄交联NBR在H2S中老化规律总结 81 参考文献 82 第3章 四丙氟橡胶老化机理 85 3.1 四丙氟橡胶概况 85 3.2 四丙氟橡胶老化研究 85 3.2.1 橡胶的老化特征 85 3.2.2 影响橡胶老化的因素 86 3.2.3 橡胶老化机理的研究进展 86 3.3 高含硫油田中四丙氟橡胶老化机理研究思路 95 3.4 高温高压水溶液中四丙氟橡胶耐老化性能的研究 95