Пермские ученые усовершенствовали насосные штанги для добычи нефти
Легкоизвлекаемая нефть в России сокращается, что требует разработки труднодобываемых ископаемых и расширения способов их добычи. Новые технологии позволяют получать забалансовые запасы страны, что делать еще недавно было экономически нецелесообразно. В этом плане перспективна добыча нефти с помощью наклонно-направленных скважин и скважин с боковыми стволами насосными установками. Их эксплуатация достигает нужной эффективности за счет применения канатных насосных штанг, которые за счет возвратно-поступательного движения перекачивают жидкость из скважины на поверхность. Ученые Пермского Политеха разработали новую конструкцию канатной штанги, повышающую надежность оборудования и снижающую затраты на эксплуатацию.
На изобретение получен патент. Развитие нефтегазодобывающей промышленности России включает в себя расширение объемов балансовых запасов нефти, которые, с учетом текущего уровня технологий, не только возможно добывать, но и делать это экономически выгодно. К забалансовым запасам в первую очередь относится трудноизвлекаемая нефть, разработка месторождений которой требует существенных затрат и применения новых технологий. Одной из перспективных является добыча с помощью наклонно-направленных скважин и скважин с боковыми стволами. Эффективная эксплуатация нефтедобывающего оборудования при этом реализуется за счет применения насосных установок с канатными штангами.
Такая штанга представляет собой канат закрытой конструкции, скрученный из стальных проволок, который закрепляется на установке с помощью специальных заделок. В нижней части они соединяют канат с плунжером насоса (элемент, создающий давление при перекачке нефти), а в верхней – со станком-качалкой на поверхности скважины. При перекачке нефти происходят возвратно-поступательные движения, и штанга ходит вверх и вниз, за счет чего она растягивается и в некоторых случаях сжимается.
Но традиционная конструкция элемента плохо устойчива к таким нагрузкам. Это приводит к многократному изгибу каната и возникновению дефектов – между проволоками появляются зазоры и нарушается структурная целостность вблизи заделки. В таких условиях штанга быстро переходит в неисправное состояние и требует остановки работы насоса и выполнения замены со всеми сопутствующими на это затратами.
В качестве решения этой проблемы на наружную поверхность штанги часто наносят защитное полимерное покрытие, которое предотвращает смещение слоев проволок. Однако при трении оно изнашивается и загрязняет нефть примесями, также его нанесение удорожает производство.
Ученые Пермского Политеха усовершенствовали эту конструкцию, добавив к нижней заделке металлический фиксатор-спираль. Такой способ предотвращает изгиб каната и сохраняет его целостность в месте концентрации напряжений и накопления дефектов, при этом не усложняя и не удорожая изделие.
– Фиксатор представляет собой металлическую спираль из коррозионностойкой стали, например, марки 20Х13, которая увеличивает жесткость детали на участке вблизи нижней заделки, тем самым предотвращает его отказ. Фиксатор имеет противоположное направление свивки, то есть скручивания, по сравнению с канатом, что позволяет равномерно распределить нагрузку, – объясняет Геннадий Трифанов, заведующий кафедрой горной электромеханики ПНИПУ, профессор, доктор технических наук.
Политехники отмечают, что спираль крепится за счет посадки с натягом, винтами или сваркой. И установить ее можно легко без лишнего оборудования даже на готовую к эксплуатации штангу.
– Диаметр и шаг свивки фиксатора определяются диаметром каната, что позволяет монтировать спираль на него путем ее частичного наложения и прокручивания вдоль троса. Такая установка дает возможность увеличить жесткость уже изготовленной и применяемой канатной штанги, – поделилась Анна Иванченко, старший преподаватель кафедры горной электромеханики ПНИПУ.
Простое, но эффективное решение ученых Пермского Политеха позволит повысить срок службы канатных насосных штанг в наклонно-направленных скважинах, сокращая затраты на обслуживание и повышая рентабельность добычи.
Telegram 
Дзен 
VK Хотя сам факт наличия непонятных объектов на снимках, которые американские астронавты сделали на Луне, известен давно, десятилетиями их списывали на химические дефекты светочувствительной эмульсии фотопленки или блики света в линзах камер. Новая публикация на сайте Пентагона признает их реально существующими объектами, хотя и не делает выводов о их природе.
Крупные травоядные утконосые майазавры известны своим развитым социальным поведением. Они жили семьями и строили гнезда для своих детенышей. Даже название вида переводится с греческого языка как «ящер — хорошая мать». Исследование окаменелых зубов майазавров показало, что они выращивали детенышей совсем не так, как это считалось типичным для животных глубокой древности.
Десятого мая 1940 года вермахт пришел в движение. Через 42 суток англо-французские армии были разгромлены, а Франция капитулировала. Как это произошло, ведь союзники имели больше солдат, танков и пушек, чем немцы? В СССР причиной посчитали нежелание французов воевать, немцы же, говорили советские военные, не внесли в стратегию ничего нового. Реальность была строго обратной: разгром Франции был новым словом в войне, и такой же сценарий Гитлер применил против СССР через год. Что именно произошло и отчего советское руководство не смогло осознать случившееся?
Нейробиологи СПбГУ продемонстрировали, что активация рецептора следовых аминов TAAR1 эффективно подавляет агрессивное поведение, вызванное полным отсутствием серотонина в мозге. В дальнейшем этот результат поможет в разработке лекарственных препаратов, направленных на коррекцию патологических форм агрессии, возникающих при посттравматическом стрессовом расстройстве (ПТСР) и шизофрении.
Крупные травоядные утконосые майазавры известны своим развитым социальным поведением. Они жили семьями и строили гнезда для своих детенышей. Даже название вида переводится с греческого языка как «ящер — хорошая мать». Исследование окаменелых зубов майазавров показало, что они выращивали детенышей совсем не так, как это считалось типичным для животных глубокой древности.
Астрономы впервые использовали гравитационные волны, чтобы косвенно оценить параметры одного из ключевых процессов термоядерного горения в массивных светилах. Именно от него зависит, какие звезды взрываются, какие превращаются в черные дыры и как во Вселенной появляются углерод и кислород — элементы, без которых не было бы ни планет, ни жизни.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Химические связи в материале, из которого сделана электроника, разрываются не из-за накопительного износа от протекания тока через них, а из-за электронов с конкретной энергией.
Термоядерные электростанции не смогут конкурировать по цене с возобновляемыми источниками энергии из-за медленного удешевления технологии. По расчетам, расходы на каждую новую установку падали максимум на 8% — много раз ниже ранних ожиданий венчурных инвесторов. Это перечеркивает экономический смысл финансовых вливаний, и мир может никогда не увидеть дешевой термоядерной энергии.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно