Введение
Глава 1. Литературный обзор по работе канатов в талевой системе и постановка задач исследования 7
1.1. Нерасчетные системы перепуска талевого каната 8
1.1.1. Методика API 8
1.1.2. Методика ВНИИНефтемаша 11
1.1.3. Смежные методики 11
1.2. Исследования загруженности каната в оснастке М.А. Букштейна и И. Костина 13
1.3. Исследования В.И. Тарасевича и В.Л. Шохина 18
1.4. Методика отработки талевых канатов РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина 23
1.5. Постановка задач исследования 27
Глава 2. Факторы, влияющие на эффективную работу талевых канатов 28
2.1. Изгибные напряжения 28
2.2. Растягивающие напряжения 29
2.3. Конструктивные факторы талевой системы 30
2.4. Вибрация талевой системы 31
2.5. Выводы по главе 2 33
Глава 3. Анализ и обработка экспериментальных и статистических данных различных факторов, выводящих талевые канаты из строя 34
3.1. Уточнение показателя k 34
3.1.1. Обработка данных API RP 9B 34
3.1.2. Обработка данных С.А. Волонсевича и ВНИИНефтемаша 39
3.1.3. Применение показателя k при моделировании работы каната 43
3.1.4. Сравнение выбранного показателя k с данными других исследований 45
3.2. Уточнение показателя m 48
3.2.1. Обработка данных API RP 9B 48
3.2.2. Обработка данных С.А. Волонсевича и ВНИИНефтемаша 52
3.3. Рекомендации по выбору показателей k и m 55
Глава 4. Разработка математической модели работы талевого каната 56
4.1. Сущность модели и исходные данные 56
4.2. Построение моделей распределения числа изгибов каната по длине в оснастке с любой величиной высоты подъема талевого блока исходя из раздельного влияния каждого тела огибания на участок каната 62
4.3. Влияние соотношения диаметров шкивов и барабана лебедки 69
4.4. Построение моделей распределения числа изгибов каната по длине в оснастке при основных операциях: СПО, бурении, отборе керна, спуске обсадных труб .71
4.5. Построение моделей распределения числа изгибов каната по длине в оснастке с нижним положением талевого блока, отличным от крайнего нижнего положения 76
4.6. Влияние особенностей навивки каната на барабан на расходование ресурса каната по длине в оснастке 77
4.7. Влияние заделки неподвижной струны и вибрации при СПО и бурении на расходование ресурса каната по длине в оснастке 87
4.8. Влияние отводных шкивов 90
4.9. Построение модели загруженности всей бухты талевого каната с системой перепуска 94
4.10. Возможность корректирования модели работы каната 1. 06
4.11. Обобщенный алгоритм моделирования работы талевого каната 106
Глава 5. Подтверждение результатов диссертационной работы на практике и внедрение результатов диссертационной работы .1. 11
5.1. Отработка канатов на Кольской скважине СГ-3 111
5.1.1. Подтверждение значений показателя m с помощью промысловых данных 111
5.1.2. Обработка промысловых данных отработки канатов 126
5.2. Подтверждение результатов моделирования с помощью измерений промысловых данных инструментом неразрушающего контроля (дефектоскопом) 133
5.3. Внедрение результатов диссертационной работы 136
5.3.1. Рациональная отработка талевых канатов на предприятиях с помощью программного комплекса «АВТОПЕРЕПУСК» 136
5.3.2. Общие рекомендации по обеспечению эффективной работы талевых канатов 137
Заключение 138
Список сокращений и условных обозначений 140
Словарь терминов 141
Список литературы 142
Приложения 146
