Author:
Уразаков Камил Рахматуллович,Латыпов Булат Маратович
Abstract
Актуальность исследования обусловлена необходимостью повышения надежности и ресурса штанговых винтовых насосных установок, используемых для осложненных условий эксплуатации скважин, поскольку они имеют низкую надежность в сравнении с электроцентробежными насосами, что ограничивает их применение. Винтовые насосные установки используются в скважинных условиях, характеризующихся высокой вязкостью откачиваемой пластовой жидкости (более 30 мПа·с) и высоким содержанием механических примесей в ней (коэффициент взвешенных частиц более 500 мг/литр). Опыт эксплуатации винтовых насосных установок показывает, что надежность насосных установок зависит в первую очередь от надежности штанговой колонны. Помимо крутящей нагрузки, необходимой для передачи вращения от асинхронного двигателя к винтовому насосу, погруженному на расстояние более одного километра от устья скважины, штанговая колонна испытывает растягивающие нагрузки от веса насосных штанг и осевой нагрузки винтового насоса, а также изгибающие нагрузки, вызванные пространственным искривлением ствола скважины. Цель исследования заключается в оценке влияния различных факторов эксплуатации на нагрузки, действующие на колонну насосных штанг в процессе эксплуатации скважины, а также на усталостную прочность насосных штанг. Методы: методика расчета штанговых колонн винтовых насосных установок с учетом осевых, крутящих и изгибающих нагрузок, учитывающая процессы трения штанговой колонны о насосно-компрессорные трубы, возникающие от Эйлеровых сил прижатия штанг к трубам из-за пространственного искривления ствола скважины, реализованная на языке программирования Python; факторный анализ нагрузок, действующих на привод насосной установки. Результаты. С помощью программного обеспечения, реализованного на языке программирования Python, произведены расчеты, показавшие влияние различных осложняющих факторов на величину нагрузок на штанговую колонну. Показано влияние нагрузок вследствие воздействия геолого-технических и технологических параметров на усталостную прочность насосных штанг. Разработанное программное обеспечение позволяет учесть степень влияния осложняющих факторов на стадии подбора компоновки винтовой насосной установки, а также в процессе эксплуатации и тем самым существенно увеличить межремонтный период работы штанговых винтовых насосных установок.
Publisher
National Research Tomsk Polytechnic University
Subject
Management, Monitoring, Policy and Law,Economic Geology,Waste Management and Disposal,Geotechnical Engineering and Engineering Geology,Fuel Technology,Materials Science (miscellaneous)
Cited by
1 articles.
订阅此论文施引文献
订阅此论文施引文献,注册后可以免费订阅5篇论文的施引文献,订阅后可以查看论文全部施引文献