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