Improvement and research of the pump rod treaded connections

V. V. Mykhailiuk; A. R. Yurych; R. O. Deineha; R. S. Kravchuk; R. A. Pinchak; B. V. Kharlamov

doi:10.31471/1993-9965-2018-1(44)-81-88

Автор(и)

V. V. Mykhailiuk ІФНТУНГ, 76019, м. Івано-Франківськ, вул. Карпатська,15
A. R. Yurych ІФНТУНГ, 76019, м. Івано-Франківськ, вул. Карпатська,15
R. O. Deineha ІФНТУНГ, 76019, м. Івано-Франківськ, вул. Карпатська,15
R. S. Kravchuk ІФНТУНГ, 76019, м. Івано-Франківськ, вул. Карпатська,15
R. A. Pinchak ІФНТУНГ, 76019, м. Івано-Франківськ, вул. Карпатська,15
B. V. Kharlamov ІФНТУНГ, 76019, м. Івано-Франківськ, вул. Карпатська,15

DOI:

https://doi.org/10.31471/1993-9965-2018-1(44)-81-88

Ключові слова:

насосна штанга, напруження, напружено-деформований стан, різьба, імітаційне моделювання

Анотація

На основі аналізу літературних джерел встановлено, що відмови різьбового з‘єднання насосних штанг є найбільш розповсюдженими і перевищують третину від загальної кількості відмов елементів штангової колони. Це пов‘язано з тим, що в різьбовому з‘єднанні насосних штанг навантаження по витках різьби розподіляється нерівномірно.

Виконано імітаційне моделювання стандартної конструкції з’єднання насосних штанг та побудовано графічні залежності розподілу напружень по впадинах різьби ніпеля.

Проведено огляд способів зменшення нерівномірності навантаження по витках різьби з’єднання насосних штанг.

Запропоновано конструкцію з’єднання насосних штанг, в якій різьба ніпеля має змінний середній діаметр, що реалізується за допомогою додаткового елементу, встановленого з натягом в отвір тіла ніпеля. Порівняння залежностей розподілу напружень по впадинах різьби ніпеля стандартної та запропонованої конструкцій з’єднань показує спад напружень у першій впадині витка ніпеля на величину близько 60 МПа, а в третьому та наступних витках напруження зростають та вирівнюються за величиною. Така зміна напружень по впадинах витків позитивно впливатиме на роботу з’єднання насосних штанг при дії циклічного навантаження під час його експлуатації у свердловині.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Посилання

1 Копей В. Аналіз відмов колон насосних штанг в НГВУ ”Долинанафтогаз” / Володимир Копей, Іван Стеліга // Розвідка та розробка нафтових і газових родовищ. – 2002. – № 4(5). – С. 78-80.
2 Тараевский C. Анализ поломок глубинно-насосных штанг в НГДУ “Долинанефтегаз” / C. И. Тараевский, Б.В. Копей // Разведка и разработка нефтяных и газових месторождений. –1982. – Вып.19. – С.104-107.
3 Биргер И.А. Резьбовые и фланцевы есоединения / Биргер И.А.‚ Иосилевич Г.Б. – М.: Машиностроение, 1990. – 368 с.
4 Штанги насосные и муфты штанговые. Технические условия. Sucker rod sand sucker rod couplings. Specifications: ГОСТ 13877-96 – [Взамен ГОСТ 13877-80; Введ. 01.01.2001]. – М.: Изд-востандартов, 2001., – 33 с.: ил.
5 Фаерман И. Л. Штанги для глубинных насосов / И.Л. Фаерман. – Баку: Азнефтеиздат, 1955. – 323 c.
6 Круман Б.Б. Глубинно-насосные штанги / Б.Б. Круман. – М.: Недра, 1977. – 181с.
7 Якушев А.И. Повышение прочности
и надежности резьбовых соединений /
А.И. Якушев, Р.Х. Мустаев, Р.Р. Мавлютов. – М.: Машиностроение, 1979. – 215 с., ил.
8 Орлов П.И. Основы конструирования. Справочно-методическое пособие в 3-х книгах. Кн. 2. Изд. 2-е, перераб. и доп. / П.И. Орлов. – М.: Машиностроение, 1977. – 574 с. с ил.
9 Михайлюк В.В. Розроблення різьбового з'єднання насосних штанг з рівномірним розподілом зусиль між витками різьби / Михайлюк В.В. // Науковий вісник ІФНТУНГ. – Івано-Франківськ: – 2010. – №4(26). – С. 61-65.