Введение к работе
Актуальность работы. В нашей стране и за рубежом ведутся-интенсивные поиски возможных путей увеличения эффективности добычи нефти. Исследования ряда авторов показали, что вязкость углеводородошх жидкостей снижается под действием вибрации в широком диапазоне чаете: { 10 - 1000 Гц ). Установлено, что вязкость и упругость жидкости уменьшается за счет разрушения структурных связей определенных видов, Выявлено также, что при малых скоростях сдвига происходит наиболее сильное снижение касательных напряжений от конечных амплитуд деформаций, а следовательно, более полное вибрационное разрушение структуры материала.
Для реализации указанной идеи в промышленности используются вибрационные устройства. При этом большинство исследователей сходятся на. т"м, что одним из главных параметров, определяющих эффективность работа гидравлических вибраторов, является форма ударного импульса С зависимость'напряжения импульса от времени ). При прочих равных условиях напряжение ударной волна изменяется прямо пропорционально скорости удара бойка о наковальню, т.е. задача повышения скорости бойка в момент удара о наковальню является весьма актуальной.
Работа выполнялась в соответствии с КНТП Минвуза РСФСР " Нефть и газ Западной Сибири " на 1936... 1990 гг., утвержденной приказом N 641 от 10.10.86.
Ue2b_pa6oT!L_ Разработка гидравлических вибраторов, устанавливаемых на приеме штанговых скважинкых насосов и приводимых в действие от потока всасываемой жидкости с повышенной скоростью удара бойка о наковальню.
0сН9ВНые_задачи_иссдедования^
1. Аналитические исследования движения бойков виброударной
системы с несколькими степенями свобода для установки гидравлических вибраторов на приеме штангового скважинного насоса.
1. Разработка способов повышения скорости бойка в момент удара о наковальне при движении его в жидкости.
Ї. Создание стеьда для исследования колебаний виброударной системы из двух грузов в расчетном режиме.
4. Разработка конструкций гидравлических вибраторов для
оснащения скважинных насосов с целью повышения коэффициента
наполнения насоса. . <
Научная новизна. Доказано существование такого движения цепочки грузов, соединенных пружинами с линейными характеристиками и закрепленной с одного конца, что при задании каждому .грузу ' определенной скорости и смещения все пружины придут в свое нейтральное положение, причем скорости всех грузов, кроме крайнего, в этот момент будут равняться нулю, а скорость крайнего, вследствие этого, будет максимальной.
Мощность сил сопротивления, пропорционального скорости при достижении одинаковой скорости бойка менте для многомассовой системы, движущейся вышеописанным образом, чем для одномассовой системы при равных массах бойков. .
Установлено, что вышеописанное движение грузов может быть колебательным, если систему сделать виброударнсЛ.
Практическая^ ценность. Созданы работоспособные конструкции вибраторов, работающих от движения всасываемой жидкости на приеме штанговых скважинных насосов.
Создана, программа', для ПЭВМ, позволяющая просчитывать
виброударные системы с произвольным числом грузов (до десяти ) в
интересующем режиме колебаний.
Реализация работы, Проведены исследования колебаний
аиброударчой системы из двух грузов на стенде, показавшие возможность такого режима колебаний, при котором один груз разгоняется за счет остановки другого груза в его нейтральном положении.
Проведены испытания виброударного бшимака, работающего на входе насоса от движения всасываемой жидкости, состоящего из двух грузов, один из которых ускоряется за счет остановки другого в своем нейтральном положении.
Проведены испыт«шя штангового скважинного насоса с широкопроходным клапаном, предназначенным для использования его совместно с гидравлическим вибратором, работающим от движения всасываемой жидкости на входе насоса.»
Ацробыия_вабота^. Основные положения и результаты диссертационной работы доложены на двух международных конференциях: " Механика горных пород при бурении ", Грозный - 1991 г. и Вторая Международная научно техническая конференция " Актуальные проблемы фундаментальных наук ", Москва - 1994 г., на научно-технической конференции " Совершенствование методов поисков, разведки и разработки нефтяных и газовых месторождений ", Пермь - 199* г., а также, на научно-технических конференциях студентов, молодых ученых и аспирантов Уфимсного государственного нефтяного технического университета за 1991 - 1994 гг.
Публикации. Основное содержание диссертащк-лной работы отражено в 8 публикациях, включая патент N 2004754 С1, класс Е21 В 4/1*. от 26.11.90.
СтЕУктува_и_объем_рабо1ы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов.списка литературы и приложений.
Работа изложена на 111 страницах машинописного текста и содержит 22 рисунка, 7 таблиц и 4 приложений. В списке литературы 105 наименований.
6 .
