Page 233 - 4655
P. 233

Методики розрахунку колони насосних штанг за макси-
           мальним напруженням розтягу і за амплітудним напруженням
           циклу  базується  на  одному  параметрі,  і  тому  не  враховують
           асиметрії  циклу  навантаження,  яка  змінюється  з  глибиною
           свердловини. Тому вони не можуть забезпечити рівноміцність
           багатоступінчастої колони насосних штанг.
                В зв’язку з цим ГОСТ 13877-96 введена методика розра-
           хунку багатоступінчастої колони насосних штанг на міцність
           за величиною приведеного напруження σ пр. Максимальне зна-
           чення досягається у верхній насосній штанзі кожної ступені з
           дотриманням умови:
                                  σ пр1 = σ пр2  = σ пр3  = … = σ прі     [σ пр],             (5.114)

                                          σ пр=  max  a .                                (5.115)

                Це не що інше як залежність Одінга:

                                            2 1  max  a ,                                (5.116)
           яку використав російський вчений Вірновський А. С. для роз-
           рахунку насосних штанг.
                ГОСТ 13877-96 регламентує величину допустимого при-
           веденого напруження в насосних штангах залежно від викори-
           стовуваної марки сталі, її термічної обробки і умов експлуата-
           ції,  які  характеризуються  корозійною  активністю  продукції
           свердловини і діаметром ШСН. На даний час вони встановле-
           ні лише для декількох марок сталей, які найбільш використо-
           вуються для виготовлення насосних штанг тому, що для цього
           потрібна велика кількість промислових даних про руйнування
           НШ в процесі експлуатації. У зв’язку з цим розрахунок НШ з
           нових матеріалів та при суттєвій зміні механічних характерис-
           тик в результаті різної термомеханічної обробки не представ-
           ляється можливим.
                Таким  чином,  колони  НШ  розраховують  на  міцність.
           Однак  розроблені  для  цього  методики  розрахунку  не  здатні
           забезпечити  оцінку  працездатності  колони  насосних  штанг  з
           моменту зародження корозійно-втомної тріщини, яка є основ-
           ною причиною обривів.
                Розроблений  метод  оцінки  працездатності  колон  НШ  з
           врахуванням опору матеріалу поширенню в ньому корозійно-

                                         232
   228   229   230   231   232   233   234   235   236   237   238