Повышение долговечности насосных штанг, эксплуатирующихся в сероводородсодержащих средах

• Автор: Тараевский, Степан Иосифович
• Шифр специальности: 05.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1985
• Место защиты: Ивано-Франковск
• Количество страниц: 172 c. : ил

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

1.1. Современные представления о разрушении насосных

штанг в агрессивных средах

1.2. Анализ существующих направлений по повышению сопротивления насосных штанг коррозионно-усталостному разрушению

1.3. Обоснование целесообразности применения комплексных

методов повышения усталостной прочности насосных штанг в серов одородсодержащих средах

1.4. Цель и задачи исследований

2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Методика исследования сопротивления насосных штанг

коррозионно-усталостному разрушению

2.2. Методика исследования сопротивления насосных штанг

коррозионному растрескиванию
2.3. Методика исследования влияния режимов поверхностнопластического деформирования на величину макро- и микронапряжений в поверхностном слое насосных
штанг
2.4. Методика микрофрактографических исследований поверхности излома насосных штанг
3. ИССЛЕДОВАНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ УСТАЛОСТИ НАСОСНЫХ ШТАНГ В СЕРОВОДОРОДСОДЕРЖАЩИХ СРЕДАХ ПРИ ИХ УПРОЧНЕНИИ ПОВЕРХНОСТНЫМ ПЛАСТИЧЕСКИМ ДЕФОРМИРОВАНИЕМ В СОЧЕТАНИИ С МЕТАЛЛОПОКРЫТИЕМ
3.1. Исследование основных закономерностей и характера
коррозионно-усталостного разрушения насосных штанг
серийного производства в сероводородсодержащих средах
3.2. Исследование влияния поверхностного пластического деформирования на сопротивление штанг коррозионно-усталостному разрушению в сероводородсодержащих средах
3.3. Исследование сопротивления насосных штанг коррозионноусталостному разрушению в сероводородсодержащей среде при сочетании поверхностного пластического деформирования с металлопокрытием анодного типа
3.4. Исследование влияния эксплуатационных факторов на сопротивление насосных штанг коррозионно-усталостному разрушению при сочетании их поверхностно-пластического деформирования с металлопокрытием анодного типа
4. ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТИ НАСОСНЫХ ШТАНГ УПРОЧНЕННЫХ ПОВЕРХНОСТНО-ПЛАСТИЧЕСКИМ ДЕФОРМИРОВАНИЕМ В СОЧЕТАНИИ С МЕТАЛЛИЗАЦШННЫМ ЦИНКОВЫМ ПОКШТИЕМ
4.1. Разработка технологии упрочнения ПЦЦ и металлизации цинком насосных штанг
4.2. Результаты опытно-промышленных испытаний насосных штанг при их поверхностном пластическом деформировании в сочетании с металлизационным цинковым покрытием
4.3. Технико-экономические показатели целесообразности применения насосных штанг, упрочненных поверхностнопластическим деформированием в сочетании с металлопокрытием
ВЫВОЛЦ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ
Основными направлениями экономического и социального развития СССР на 1981-1985 годы и на период до 1990 года, утвержденных ХХУ1 съездом КПСС, предусмотрено ускорить разработку и внедрение высокоэффективных методов повышения прочностных свойств, коррозионной стойкости и теплостойкости металлов. Важное внимание необходимо уделять разработке и внедрению эффективных способов повышения сопротивления коррозионно-усталостному разрушению и защиты нефтепромыслового оборудования, особенно при эксплуатации в экстремальных условиях нагружения при воздействии сероводородсодержащих сред.
Глубиннонасосный способ добычи нефти является наиболее распространенным на промыслах нашей страны и за рубежом. В СССР число скважин, оборудованных штанговыми насосными установками, составляет около 86% всего парка скважин. Длительный опыт эксплуатации глубиннонасосных установок на различных месторождениях страны показывает, что одним из наиболее слабых элементов этих установок является колонна насосных штанг. В большинстве случаев основной причиной отказов является обрыв штанг. Только за год по производственным объединениям (п.о) "Татнефть" и "Башнефть", в которых 16801 скважина оборудована штанговыми насосными установками (П1НУ), произошло 5067 обрывов насосных штанг, на ликвидацию которых затрачено порядка 1,8 млн.рублей.
В процессе эксплуатации насосные штанги подвергаются действию статических, циклических, динамических нагрузок и коррозионной пластовой среды, совместное действие которых приводит к коррозионно-усталостному разрушению. Этот вид разрушения значительно активизируется, если продукция скважин содержит сероводород, который способствует локализации коррозионных процессов

Рис. 2.6. Принципиальная схема установки ИКШ-25 :
I - рама; 2 - стойки; 3 - вал; 4 - муфта; 5 - электродвигатель; б - счетчик; 7 -натурный образец; 8 - накидная гайка;
9 - тяга; 10 - груз; II - головка с радиальным сферическим подшипником; 12 -электролитическая ячейка; 13 - амортизационные подушки.