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

Гидродинамические расчеты при турбулентном движении жидкости

УДК: 622.276.012.05
DOI: 10.33285/0130-3872-2023-9(369)-46-50

Авторы:

¹ Азербайджанский государственный университет нефти и промышленности, Баку, Азербайджан

Ключевые слова: цилиндр, нагнетательный клапан, плунжер-цилиндр, износ, скважинный насос, утяжелитель колонны насосных штанг

Аннотация:

При движении плунжера вниз местное гидравлическое сопротивление в системе нагнетания обусловливает возникновение гидравлического усилия, направленного снизу вверх, что препятствует свободному падению плунжера в цилиндре и является причиной изгиба низа колонны насосных штанг. Как следствие, плунжер занимает эксцентричное положение в цилиндре и прижимается к нему, происходит отставание падения плунжера от головки балансира станка-качалки и нарушается соосностъ соединения шток – нагнетательный клапан – плунжер. Перечисленные осложнения вызывают усиление износа пары плунжер – цилиндр, поломку клетки нагнетательного клапана, обрывы колонны насосных штанг, потерю хода плунжера и т. д. В статье приводятся расчеты, позволяющие определить силу, действующую снизу вверх, и соответствующую величину утяжелителя низа колонны насосных штанг, чтобы обеспечить нормальное функционирование работы скважинного насоса.

Список литературы:

1. Драготеску Н.Д. Глубинно-насосная добыча нефти: пер. с рум. – М.: Недра, 1966. – 416 с.
2. Каплан Л.С. Оператор по добыче нефти и попутного газа. – Уфа, 2005. – 553 с.
3. Абдуллаев А.И., Альберс А., Наджафов А.М. Оценка инерционных нагрузок в новом конструктивном решении механического привода штанговых насосов // Азерб. нефт. хоз-во. – 2006. – № 9. – С. 46–49.
4. Антипин Ю.В., Гильмутдинов Б.Р. Повышение эффективности эксплуатации скважин при добыче сероводородсодержащей продукции // Нефт. хоз-во. – 2006. – № 12. – С. 118–121.
5. Бабаев С.Г. Надежность и долговечность бурового оборудования. – М.: Недра, 1974. – 183 с.
6. Байков И.Р., Смородов Е.А., Соловьев В.Я. Динамические нагрузки в штангах глубинных насосов и их влияние на безопасность эксплуатации // Изв. вузов. Нефть и газ. – 2003. – № 1(37). – С. 41–45.
7. Воронцов А.П., Зубчанинов В.Г., Кульков С.А. Устойчивость внецентренно сжатых стержней, подвергнутых предварительному упругопластическому деформированию // Устойчивость и пластичность в механике деформируемого твёрдого тела: материалы III симп., Тверь, 03–05 сент. 1992 г. – Тверь: Тверской политехн. ин-т, 1993. – Ч. 2. – С. 33–41.
8. Керимов О.М., Аллахвердиев З.С. К вопросу разрушения поверхностного слоя пары плунжер-цилиндр СШН // Современные методы исслед. и предупреждения коррозионных разрушений: материалы 4-й междунар. шк.-семинара. – Ижевск: Удмуртский ун-т, 2003. – С. 1–3.
9. Керимов О.М., Аллахвердиев З.С. К вопросу абразивного износа сопряжения типа пары плунжер-цилиндр // Химия твердого тела и современные микро- и нанотехнологии: тез. докл. междунар. науч. конф. – Кисловодск, 2002. – С. 282–283.
10. Керимов О.М., Аллахвердиев З.С., Касымова С.А. Исследование пластической деформации в паре седло-шарик скважинного штангового насоса // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. – 2010. – № 3. – С. 32–34.