Введение
1 Обзор литературных источников по отказам и анализ методов оценки технического состояния УЭЦН 7
1.1 Обзор работ по изучению отказов установки электроцентробежного насоса для добычи нефти 7
1.2 Теоретические основы возникновения динамических усилий в системе УЭЦН 12
1.3 Анализ методов оценки технического состояния погружной установки для добычи нефти 17
Выводы 20
2 Разработка способа опенки надежности системы УЭЦН с учетом совокупности действующих факторов 21
2.1 Вероятностные методы в изучении усталостного разрушения металла 21
2.2 Применение метода Байеса для определения вероятности появления отказа с учетом условий эксплуатации 23
2.2.1 Определение априорной вероятности по статистическим данным наработки на отказ погружных агрегатов 26
2.2.2 Приближенный способ определения закона распределения отказа погружной установки 31
2.3 Определение вероятности безотказной работы с учетом динамического напруження системы УЭЦН 32
Выводы 34
3 Динамическая нагруженность системы УЭЦН 35
3.1 Действие реактивного крутящего момента ЭЦН на колонну НКТ 35
3.1.1 Конструкционные параметры, влияющие на величину реактивного момента 39
3.1.2 Эксплуатационные параметры, влияющие на величину реактивного момента 41
3.2 Изгибающие нагрузки, возникающие в колонне НКТ 44
3.2.1 Продольная устойчивость колонны НКТ 44
3.2.1.1 Методы решения задачи продольной устойчивости стержня 44
3.2.1.2 Задача потери устойчивость колонны НКТ, под действием вибрации и крутящего момента ЭЦН 47
3.2.2 Изгибающий момент, действующий в поперечном сечении насосно-компрессорных труб 55
3.2.2.1 Замер вибрации электроцентробежной установки для добычи нефти на испытательном стенде 78
3.2.2.2 Расчет изгибающего момента, возникающего в колонне НКТ 89
3.2.2.3 Анализ временных зависимостей с помощью показателя Херста... 95
3.3 Продольные динамические нагрузки 99
3.4 Динамические напряжения в колонне НКТ 110
Выводы 117
4 Способы и средства виброзащиты скважинного оборудования при работе УЭЦН 118
4.1 Обзор методов виброзащиты внутрискважинного оборудования для добычи нефти 118
4.1.1 Способы снижения виброактивности электроцентробежного насоса 119
4.1.2 Изменение конструкции объекта виброзащиты 124
4.1.3 Методы динамического гашения колебаний системы УЭЦН 132
4.1.4 Виброизоляция колонны НКТ 134
4.2 Разработка компенсатора крутильных колебаний 137
Выводы 139
Основные выводы 140
Библиографический список 141
Приложение 155
