ПРОГНОЗИРОВАНИЕ БЕЗОТКАЗНОЙ РАБОТЫ ШТАНГОВЫХ УСТАНОВОК НА БАЗЕ КОМПЛЕКСНОГО ПОКАЗАТЕЛЯ НАДЕЖНОСТИ

П. М. Тугунов

Аннотация


Обеспечение эксплуатационной надежности штанговых насосных установок в условиях снижения темпов добычи и повышения удель- ных затрат становится одной из ключевых задач нефтедобывающих предприятий. Критерии надежности, получившие широкое распро- странение в современной практике нефтедобычи, такие как межре- монтный период работы и наработка на отказ, несмотря на простоту расчета и ясность понимания данных критериев, обладают рядом недостатков. С целью повышения объективности и эффективности оценки надежности штанговых установок предложен комплексный показатель надежности, отражающий полный объем работы, совер- шаемой установкой по подъему скважинной продукции. Показано, что адекватность расчета совершаемой штанговой уста- новкой работы в значительной степени определяется знанием точно- го значения числа качаний станка-качалки, изменяющегося в процес- се эксплуатации. Для реализации нового подхода к оценке надежно- сти погружных установок разработано устройство для определения интегрированного числа качаний станка-качалки. Предложена дина- мическая модель совместной работы системы «пласт - насосная установка - лифт», которая позволяет спрогнозировать изменение нагрузок на насосное оборудование и совершаемой работы при изме- нении числа качаний станка-качалки. Расчетами показано, что опре- деление интегральной работы штанговых установок по данным периодических замеров числа качаний и нагрузок на головку балан- сира проведением динамометрирования в общем случае может при- водить к существенным неточностям при расчете. Путем применения вероятностно-статистического подхода к описа- нию отказов систем в процессе эксплуатации, базирующихся на экспоненциальном законе распределения, показано, что использо- вание в качестве критерия надежности комплексного показателя позволяет получить результаты, более достоверно согласующиеся с теоретическими представлениями, чем наработка на отказ. Разработана методика расчета средней величины работы, произво- димой штанговой установкой по подъему скважинной продукции, с учетом индивидуальных условий её эксплуатации на основе ретро- спективного анализа данных по выбранному месторождению. Для гипотетической выборки скважин продемонстрирован расчет сред- него времени безотказной работы и межремонтного периода при варьировании технологических параметров работы скважины, и показано, что предлагаемый комплексный показатель надежности позволяет более объективно и достоверно производить оценку надежности работы штанговых насосных установок в процессе экс- плуатации.

Ключевые слова


штанговый насос;показатель надежности;время безотказной работы;станок-качалка;скважинная продукция;sucker rod pump;reliability index;trouble-free operation;pumping jack;well products;

Полный текст:

PDF

Литература


Уразаков К.Р., Кутдусова З.Р. Метод обработки статистической информации о работе штанговых насо- сных установок // Нефтепромысловое дело. 1982. № 3. С. 7 - 9

Уразаков К.Р. Топольников А.С. Комплексный показатель надежности насосного оборудования // Нефтяное хозяйство. 2009. № 1. С. 78 - 81

Пат. 2626616 РФ. Устройство для измерения числа качаний станка-качалки / К.Р. Уразаков, П.М. Тугу- нов, Н.С. Шайжанов, С.Ф. Исмагилов, Б.Х. Ишмухаме- тов. 2016132092, заявл. 03.08.2016; опубл. 31.07.2017

Уразаков К.Р., Абрамова Э.В., Топольников А.С., Миннигалимов Р.З. Технология увеличения добычи нефти из малопродуктивных скважин // Электронный научный журнал «Нефтегазовое дело». 2013. № 4. С. 201 - 211

Уразаков К.Р., Тугунов П.М. Новый метод рас- чета сроков планово-предупредительного ремонта УСШН на базе учета интегрированного числа качаний // Булатовские чтения. 2017. Т. 2. С. 280 - 282

Уразаков К.Р. Механизированная добыча нефти (сборник изобретений). Уфа, 2010. 327 с

Уразаков К.Р. Эксплуатация наклонно направ- ленных насосных скважин. М.: Недра, 1993. 169 с

Динамическая модель штанговой насосной установки для скважин с направленным профилем ствола / Р.Н. Бахтизин К.Р. Уразаков, С.Ф. Исмагилов, А.С. Топольников, Ф.Ф. Давлетшин // Научные труды НИПИ «Нефтегаз» ГНКАР. 2017. Т. 4. № 4. С. 64 - 72

Насосные установки для малодебитных сква- жин. Сер. Библиотека нефтяного университета / К.Р. Ура- заков, В.П. Жулаев, Ф.З. Булюкова, В.А. Молчанова. Уфа, 2014. 236 c

Гнеденко Б.В., Беляев Ю.К., Соловьев А.Д. Мате- матические методы в теории надежности. Основные характеристики надежности и их статистический ана- лиз. М.: Либроком, 2013. 584 с

Литвиненко Р.С., Идиятуллин Р.Г., Аухадеев А.Э. Анализ использования показательного распре- деления в теории надежности технических систем // Надежность и качество сложных систем. 2016. № 2 (14). С. 17 - 22




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ngdelo-2018-6-81-90

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


(c) 2018 П. М. Тугунов

Лицензия Creative Commons
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.

УФА, УГНТУ, 2017