Влияние условий эксплуатации на подбор материала деталей и выбор предельных напряжений при расчете

Машины и оборудование для строительства скважин и добычи из них нефти и газа по месту выполнения технологических процессов разделяются на наземные и внутрискважинные.

Многие виды наземного оборудования имеют все конструктивно-технологические признаки, характерные для машин и механизмов, используемых в других отраслях промышленности. Тем не менее ряд видов наземного бурового и нефтепромыслового оборудования имеют специфические особенности, обусловленные влиянием условий эксплуатации и ведения технологических процессов, интенсивностью нагрузок переменного характера.

Эти особенности вызывают появление характерных отказов и требуют строгого подхода к выбору материалов и запасов прочности и выносливости. К такому оборудованию относятся насосы различного назначения, агрегаты спускоподъемного комплекса и циркуляционной системы буровых установок, фонтанная арматура и т. д.

К внутрискважинному нефтепромысловому оборудованию относятся скважинные насосы, пакеры, испытатели пластов, клапаны-отсекатели, газ-лифтные камеры и клапаны и т. д., отличающиеся трубным исполнением, ограничиваемым диаметром скважин. Специфические особенности перечисленных устройств, определяемые технологическими процессами, следующие:

1) высокий класс точности изготовления;

2) наличие большого числа резьбовых соединений, требующих высокого качества и точности сопряжений;

3) наличие большого числа герметизирующих уплотнительных элементов, требующих высокой надежности и соответственно высокого качества изготовления.

Таким образом, при выборе материалов и расчетах на прочность и выносливость деталей нефтепромысловой техники должны учитываться следующие факторы: климатические условия; агрессивность среды использования; тепловой режим работы; характер нагружения: величина, цикличность (частота) и длительность нагрузок.