«Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море»

Исследования разгерметизации капиллярного полимерного армированного трубопровода

УДК: 621.88
DOI: 10.33285/0130-3872-2023-11(371)-50-55

Авторы:

¹ Уфимский государственный нефтяной технический университет, Уфа, Россия
² Институт механики им. Р.Р. Мавлютова УФИЦ РАН, Уфа, Россия

Ключевые слова: полимерный армированный трубопровод, армирующая проволока, давление, напряжение, деформация, разгерметизация, численное моделирование

Аннотация:

В работе исследована на основе напряжено-деформированного состояния разгерметизация полимерного армированного трубопровода, нагруженного внутренним давлением и закрепленного одним концом в жесткой заделке. Для решения уравнений математической модели применялся метод конечных элементов в среде численного моделирования COMSOL Multiphysics. Исследовано влияние величины нагрузки, способов закрепления на напряженно-деформированное состояние полимерного армированного трубопровода, нагруженного внутренним давлением, получены трехмерные, плоские и одномерные распределения эквивалентных напряжений и деформаций. Определена область разгерметизации на расстоянии 15 мм от заделки и оценена возможность использования цилилиндрическо-конической заделки, повышающая давление разгерметизации на 30 %. Оценено влияние повреждений трубопровода на распределение напряжений.

Список литературы:

1. Шайдаков В.В., Чернова К.В. Пензин А.В. Современные химические методы насосного дозирования в нефтедобыче. – М.; Волгоград: Инфра-Инженерия, 2018. – 120 с.
2. Sousa A.L, Matos, H.A. Guerreiro L.P. Preventing and removing wax deposition vertical wells: a review // J. of Petroleum Exploration and Production Technology. – 2019. – Vol. 9. – P. 2091–2107. – DOI: 10.1007/s13202-019-0609-x
3. The First Thru-Tubing Capillary String Installation in the UK Sector of the North Sea / B. Bremner, L.M. Murphy, R.J. Affinito [et al.] // SPE/ICoTA Coiled Tubing and Well Intervention Conf. and Exhibition, The Woodlands, Texas, USA, March 23–24. – 2010. – DOI: 10.2118/130672-MS
4. Шайдаков В.В., Чернова К.В., Пензин А.В. Полимерные армированные трубопроводы в современных гидравлических системах. – М.: Инфра-Инженерия, 2018. – 228 с.
5. Варданян Г.С., Андреев В.И., Горшков А.А. Сопротивление материалов с основами теории упругости и пластичности / под ред. Н.М. Атарова. – М.: НИЦ ИНФРА-М, 2023. – 512 с.
6. Пат. на полез. модель 93491 Рос. Федерация, МПК F16L 33/22. Устройство для соединения ниппеля с полимерным армированным гибким рукавом / В.В. Шайдаков, А.В. Пензин, Д.Х. Мухутдинов [и др.]; патентообладатель ООО "Инжиниринговая компания "ИНКОМП-НЕФТЬ". – № 2009146666/22; заявл. 15.12.2009; опубл. 27.04.2010, Бюл. № 12.