ПОРІВНЯННЯ ПАРАМЕТРІВ СТАЛЕВОГО ТА ВУГЛЕПЛАСТИКОВОГО СТРІЧКОВОГО ТЯГОВОГО ОРГАНУ ДОВГОХОДОВОЇ НАСОСНОЇ УСТАНОВКИ

Анотація

При механізованому способі видобування нафти найбільше поширення знайшли установки штангових свердловинних насосів, в якості наземного приводу яких використовуються верстати-качалки, а гнучкою ланкою, що з’єднує привод з плунжерним свердловинним насосом, є колона насосних штанг. Недоліком штангової свердловинної насосної установки є циклічний характер її роботи з малим періодом циклу та великою асиметричністю навантажень. Перспективним є використання довгоходових насосних установок зі стрічковим тяговим органом. В довгоходових насосних установках плунжер переміщується в колоні НКТ і з’єднаний з наземним приводом через стрічковий тяговий орган, виготовлений зі сталевої стрічки прямокутного поперечного перерізу. Довжина переміщення плунжера може становити від кількох десятків до кількох сотень метрів. Підйом плунжера здійснюється при намотуванні стрічки на барабан установки, а спуск плунжера – під дією ваги самого плунжера та обважненого низу (колони насосних штанг). Проблема підвищення міжремонтного періоду роботи довгоходової насосної установки пов’язана зі створенням довгорозмірного, високоміцного та довговічного стрічкового тягового органу. В роботі запропоновано використання вуглепластика для виготовлення стрічки тягового органа. Вуглепластик характеризується високою міцністю при невисокій густині та корозійною стійкістю. Визначено оптимальні значення геометричних параметрів стрічкового тягового органа з вуглепластика та виконано порівняння їх зі сталевим для таких розмірів стрічки: товщина – 2-3 мм та 4-5 мм для сталі та вуглепластику відповідно; ширина залежить від діаметру НКТ і становить 35-90 мм; довжина стрічки для сталі – 1500-4500 м, для вуглепластику – 1000-3000 м. Стрічковий тяговий орган довгоходової насосної установки з вуглепластику має значний запас міцності по витривалості у порівнянні з сталевими стрічками. Визначено основні чинники, які впливають на максимальні напруження, що виникають в стрічковому тяговому органі при експлуатації установки.