Скінченно-елементний аналіз з'єднань гібридної насосної штанги

Abstract

Насосні штанги є складовою одиницею свердловинного обладнання штангових свердловинних насосних установок і використовуються для передачі зворотно-поступального руху від верстата-качалки до плунжера заглибного насоса. Насосні штанги експлуатуються в складних умовах знакозмінних навантажень розтягу/стискання, згину, тертя до внутрішньої поверхні колони насосно-компресорних труб, впливу корозійно-активного середовища, формування асфальто-смоло-парафінових відкладів. З метою підвищення ресурсу колони насосних штанг пропонується замість сталевих використовувати штанги з полімерно композиційних матеріалів (склопластиковий, вуглепластиковий, гібридний стрижень з двома сталевими головками).

Sucker rods are very impotent components of the borehole equipment of sucker rod pumping units and serve for transfer the back and forth motion from the surface pumping jack to a plunger of the deep pump. Operation of sucker rods takes place in difficult conditions of alternative loadings of stretching/compression, a bending loading due buckling, friction on internal surface of a tubing column, influences of the corrosive and active environment, deposits of asphalt-resin-paraffin on sucker rods and tubing. For the purpose to increase a resource of a column of sucker rods it is offered instead of steel to use the sucker rods made of polymere composite materials (a fiberglass, carbon fiber, hybrid with two steel heads).