ГОСТ Р 55850-2013
Приложение Н
(справочное)
Выбор и использование насосных штанг в установках погружных винтовых насосов
Н.1 Общие положения
В данном приложении представлено применение насосных штанг при эксплуатации скважин,
в которых используются установки погружных ВН с наземным приводом.
Н.2 История вопроса
В установке погружного ВН обычно используют колонну насосных штанг для передачи
энергии (крутящего момента) от установки наземного привода к установленному в скважине насосу. В
этом случае насосные штанги подвергают сочетанию осевой нагрузки и кручения, что поднимает
следующие специфические вопросы, связанные с характеристикой насосных штанг, не возникающие
при эксплуатации возвратно-поступательных насосов:
a) нагрузка на штанги сложнее из-за комбинированного действия кручения и осевой нагрузки;
b
) изгиб из-за искривления забоя может наложить миллион циклов деформации на штанги всего
за несколько дней, и отказы будут обычно происходить из-за усталости материала;
c) компоновка штанг имеет решающее значение, так как прилагаемая скручивающая нагрузка
может потребовать приращения, что может повредить соединения насосных штанг.
Эти вопросы обсуждаются согласно Н.З - Н.7.
Н.З Нагрузка на шток
Н.3.1 Общие положения
Колонна привода должна обладать способностью воспринимать осевую нагрузку и
передавать крутящий момент погружному насосу. Если результатом совместных действий осевой
нагрузки и крутящего момента является сложное сопротивление, которое из-за размера и марки
материала колонны привода превышает ее прочность, может произойти авария.
Осевая нагрузка и крутящий момент в любом месте вдоль колонны привода должны состоять
из нескольких компонентов, как показано на рисунке Н.1. Несколько основных компонентов нагрузки
прилагаются к колонне привода у насоса (например, гидравлический крутящий момент насоса и
осевая нагрузка насоса), однако развитие других компонентов распределяется по всей длине
колонны привода (например, момент сопротивления и вес штанги). Почти во всех случаях осевая
нагрузка и крутящий момент колонны привода являются самыми большими нагрузками на
соединение полированного штока.
35