Рассмотрено влияние конфигурации регулярного микрорельефа на утечки откачиваемой жидкости через плунжерную пару скважинного штангового насоса. Для оценки влияния регулярного микрорельефа различного профиля на величину утечек жидкости через плунжерную пару и подбора его оптимального профиля, при котором утечки жидкости минимизируются, решены следующие задачи: оценка влияния формы микрорельефа рабочих поверхностей плунжерной пары на величину утечек; определение оптимальных геометрических параметров профиля регулярного микрорельефа. Рассмотрены основные факторы, влияющие на величину утечек жидкости через плунжерную пару штангового скважинного насоса при его эксплуатации.
Выполнено моделирование течения жидкости через зазор плунжерной пары при наличии канавок с сечением в форме прямоугольного треугольника, с использованием средств вычислительной гидродинамики. Даны практические рекомендации по выбору геометрических параметров рассматриваемых канавок, при которых возникают максимальные гидравлические сопротивления при течении жидкости в зазоре плунжерной пары штангового скважинного насоса. Установлено, что нанесение регулярного микрорельефа на плунжер штангового насоса в форме канавок с сечением прямоугольного треугольника, обеспечивает увеличение перепада давления течения жидкости в зазоре плунжерной, что позволяет значительно снизить утечки жидкости. В результате компьютерного моделирования течения жидкости в зазоре плунжерной пары установлены оптимальные геометрические параметры канавок с сечением прямоугольного треугольника, при которых возникают максимальные гидравлические сопротивления потока жидкостиСписок литературы
1. Уразаков К.Р., Андреев В.В., Жулаев В.П. Нефтепромысловое оборудование для кустовых скважин. – М.: Недра, 1999. – 268 с.
2. Справочник по добыче нефти/К.Р. Уразаков, С.Е. Здольник, М.М. Нагуманов [и др.]. – СПб.: Недра, 2012.- 672 с.
3. Пат. 2159867 РФ. Установка для испытания скважинных штанговых и винтовых насосов/К.Р. Уразаков, Н.Х. Габдрахманов, М.Д. Валеев, М.М.Ахтямов, Т.С. Галиуллин, Ю.Х. Кутлуяров, И.А. Маков; заявитель и патентообладатель ОАО «АНК Башнефть». – №99105651/06; заявл. 15.03.99, опубл. 27.11.2000.
4. Пат. 2193070 РФ. Устройство для обработки цилиндрических поверхностей деталей/ И.И. Иконников, А.Э. Штайгервальд, К.Р. Уразаков, А.Г. Газаров; заявитель и патентообладатель К.Р. Уразаков. – № 20000111841/02, заявл. 15.05.2000, опубл. 20.11.02.
5. Пат. 2365786 РФ. Скважинный штанговый насос/Р.Н. Бахтизин, К.Р. Уразаков, Ф.Г. Исмагилов, Г.Б. Агамалов, В.П. Жулаев; патентообладатель Уфимский гос. нефтяной технический университет. – № 2008108329/06; заявл. 03.03.2008, опубл. 27.08.09 г.
6. Исмагилов Ф.Г. Улучшение технических характеристик штангового насоса нанесением регулярного микрорельефа на поверхности плунжера: автореф. дис. ... канд. техн. наук. – Уфа, 2010. – 25 с.
7. Бахтизин Р.Н., Исмагилов Ф.Г., Гафуров О.Г. Экспериментальное исследование плунжерной пары глубинного насоса с регулярным микрорельефом на поверхности плунжера // Нефтегазовое дело. – 2008. – Т. 6. – № 2. – С. 253–257.
8. Никитин Г.А. Щелевые и лабиринтные уплотнения гидроагрегатов. – М.: Машиностроение, 1982. – 134 с.
9. Утечки жидкости в штанговом насосе с регулярным микрорельефом на поверхности плунжера /Р.Н. Бахтизин, К.Р. Уразаков, Б.М. Латыпов, Б.Х. Ишмухаметов// Нефтегазовое дело. – 2016. – Т. 14. – № 4. – C. 33–39.
10. Menter F. R., Kuntz M., Langtry R. Ten Years of Industrial Experience with the SST Turbulence Model//Turbulence, Heat and Mass Transfer 4/ed. K. Hanjalic, Y. Nagano, M. Tummers. – Danbury: Begell House, Inc., 2003. – P. 625–632.
