ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
ИРНAP08856129, Номер госрегистрации0120РК00457
НаименованиеРазработка и внедрение новой энергоэффективной технологии лазерно-плазменного изготовления высокопроизводительного глубинно-насосного комплекса добычи углеводородов на малодебитных нефтегазовых скважинах с рекуперативным приводом
Приоритетное направлениеЭнергетика и машиностроение
Вид исследованияПрикладное
ЗаявительНекоммерческое акционерное общество "Северо-Казахстанский университет имени Манаша Козыбаева"
Научный руководительСавинкин Виталий Владимирович
Балл ГНТЭ32.66
Общая одобренная сумма58345170
Решение ННС
Ожидаемые результаты
1) На основании проведенного исследования мирового опыта создания энергоэффективной технологии изготовления высокопроизводительного нефтедобывающего насосного комплекса, сформулированы основные недостатки и критерии существующих методов и перспектива совершенствования.
2) По результатам патентного поиска по лазерно-плазменным технологиям изготовления ШГН выработаны рекомендации по выбору и оценки критериев энергоэффективности. Обоснованы критерии энергоэффективности лазерно-плазменного изготовления и ресурса ШГН и комплексов.
3) Проведен критический анализ технических характеристик мировых производителей, по результатам которого, выявлены конкуренты по изготовлению ШГН. Предложены рекомендации по перспективе совершенствования технологии изготовления.
Уникальность и новизна разработок основывается на систематизированном принципе решения комплекса задач по обоснованию оптимальных параметров конструкции и технологии изготовления. В частности:
- выработаны рекомендации по критериям энергоэффективности. Предложена последовательная сегментация рынка для выявления основных конкурентов;
- разработана и внедрена методика расчета напряжений и влияние их на износ сопряжений плунжер-цилиндр штанговых глубинных насосов;
- разработана и внедрена методики оценки перспективных критериев для совершенствования технологии изготовления нефтедобывающих насосов.
Реферат (Абстракт) - 2020 год
Объект исследования, разработки или проектирования
Штанговые глубинные насосы (ШГН) и технологии их изготовления с высокими физико-механическими свойствами рабочей поверхности
Цель работы
Является поиск и обоснование конструктивно-технологических методов повышения долговечности ШГН путем модернизации его конструктивных элементов для увеличения его межремонтного ресурса
Методы исследования
Аналитические, патентный поиск, экспертная оценка, критический анализ технических характеристик, маркетинговые исследования.
Полученные результаты и новизна
1) На основании проведенного исследования мирового опыта создания энергоэффективной технологии изготовления высокопроизводительного нефтедобывающего насосного комплекса, сформулированы основные недостатки и критерии существующих методов и перспектива совершенствования.
2) По результатам патентного поиска по лазерно-плазменным технологиям изготовления ШГН выработаны рекомендации по выбору и оценки критериев энергоэффективности. Обоснованы критерии энергоэффективности лазерно-плазменного изготовления и ресурса ШГН и комплексов.
3) Проведен критический анализ технических характеристик мировых производителей, по результатам которого, выявлены конкуренты по изготовлению ШГН. Предложены рекомендации по перспективе совершенствования технологии изготовления.
Уникальность и новизна разработок основывается на систематизированном принципе решения комплекса задач по обоснованию оптимальных параметров конструкции и технологии изготовления. В частности:
- выработаны рекомендации по критериям энергоэффективности. Предложена последовательная сегментация рынка для выявления основных конкурентов;
- разработана и внедрена методика расчета напряжений и влияние их на износ сопряжений плунжер-цилиндр штанговых глубинных насосов;
- разработана и внедрена методики оценки перспективных критериев для совершенствования технологии изготовления нефтедобывающих насосов.
Основные конструктивные и технико экономические показатели
Конструктивные показатели: условный диаметр насоса от 13 до 57 мм.,проектная геометрия поверхности, плунжерный зазор 0,050-0,113мм. Технико-экономические показатели: объем промывочной жидкости 4-6, угол наклона, производительность, длина хода. Твердость циркониевого покрытия.
Степень внедрения
Два акта внедрения:
1. Внедрена методика расчета напряжений и влияние их на износ сопряжений плунжер-цилиндр штанговых глубинных насосов.
2. Внедрена методики оценки перспективных критериев для совершенствования технологии изготовления нефтедобывающих насосов.
Эффективность
Возможность изготовления ранее выбраковываемых добывающих ШГН с высокой ресурсной производительностью методом лазерно-плазменной наплавки ZrO2 и газотермическим упрочнением, обеспечивающие безотказную работу добывающих комплексов до 105 (часов). Технология лазерно-плазменного изготовления откроет новые горизонты в области качества, ресурсосбережения, энергоемкости и долговечности отечественных глубинных добывающих комплексов Казахстанских нефтегазовых месторождений.
Прорывные результаты выражены в создании инновационных наноструктурированных лазерных технологий изготовления нефтедобывающих комплексов инерционного типа.
Область применения
Целевыми потребителями являются эксплуатирующие предприятия, компании занимающиеся ремонтом, Научно-производственные предприятия по проектированию и изготовлению ШГН для средне и малодебитных скважин.