Studies of turbulent fluid in a well pump for improving environmental safety

• Autorzy: Allakhverdiyev, Zamaddin , Kazimova, Latifa

Warianty tytułu

PL

Badania turbulentnego przepływu płynu w pompach głębinowych w celu poprawy bezpieczeństwa środowiskowego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

When the plunger moves downwards, the local hydraulic resistance in the injection system causes a hydraulic force from the bottom upwards, which prevents the plunger from falling freely in the cylinder and is the source of the bending of the pump rod column. For this reason, the plunger takes an eccentric position in the cylinder and presses against it, delaying the plunger fall from the head of the balancer of the rocking machine and disturbing coaxial connection of the stock-discharge valve-plunger. These complications lead to increased wear of the plunger-cylinder pair, breakage of the injection valve cell, broken pump rod column, loss of the plunger stroke, etc. It should be noted, however, that in these tests, the flow factor μ is taken as the hydraulic resistance for determining the pressure loss in the valve assembly, and the valve seat cross-section is calculated. When calculating the friction force in the plungerpressure valve system, the loss of pressure in it is taken to be equal to the loss of pressure of the valve unit. As is known, the downhole pump suction and injection system is a complex system of local resistance, as it consists of different combinations of elements that strongly affect the overall hydraulic resistance of the unit. It is therefore advisable to adopt the local hydraulic resistance coefficient as the hydraulic resistance of the respective unit. The reliability of downhole pumps in general and their individual components is ensured during their design and manufacture and depends on the design features, the quality of manufacturing of components thereof, assembly of the downhole pump in general and their components, as well as a number of other process indicators.

PL

Podczas ruchu tłoka w dół, na skutek lokalnego oporu hydraulicznego w układzie wtryskowym powstaje siła hydrauliczna działająca od dołu do góry, która uniemożliwia swobodne opadanie tłoka w cylindrze i jest przyczyną wyginania się kolumny tłoczyska pompy. Powoduje to, że tłok przyjmuje mimośrodową pozycję w cylindrze i naciska na niego, opóźniając opadanie tłoka z głowicy wyważarki maszyny wahadłowej i zaburzając współosiowość połączenia tłoka z zaworem wypływu. Komplikacje te prowadzą do zwiększonego zużycia pary tłok-cylinder, uszkodzeń komory zaworu wtryskowego, złamania kolumny tłoczyska pompy, utraty skoku tłoka itp. Należy jednak zauważyć, że w tych testach współczynnik przepływu μ jest przyjmowany jako opór hydrauliczny służący określeniu straty ciśnienia w zespole zaworu, natomiast przekrój gniazda zaworu jest obliczany. Przy obliczaniu siły tarcia w układzie tłok-zawór ciśnieniowy przyjmuje się, że strata ciśnienia jest równa stracie ciśnienia w zespole zaworu. Jak wiadomo, układ ssący i wtryskowy pompy głębinowej jest układem o złożonym oporze lokalnym, ponieważ składa się z różnych kombinacji elementów, które mają znaczący wpływ na całkowity opór hydrauliczny jednostki. Zaleca się zatem przyjęcie współczynnika lokalnego oporu hydraulicznego jako oporu hydraulicznego danej jednostki. Zapewnienie niezawodności pomp wiertniczych ogółem, jak i ich poszczególnych komponentów odbywa się na etapie ich projektowania i produkcji i zależy od cech konstrukcyjnych, jakości wykonania ich komponentów, sposobu wykonania montażu pomp wiertniczych i ich komponentów, a także szeregu innych wskaźników procesowych.

Słowa kluczowe

PL

cylinder; proces; tłok-cylinder; pompa wiertnicza; pręt; układ wtryskowy; tłok; siła tarcia

EN

cylinder; process; plunger-cylinder; downhole pump; rod; injection system; plunger; friction force

• Czasopismo: Nafta-Gaz
• Rocznik: 2024
• Tom: R. 80, nr 5
• Strony: 288-292
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys.

Twórcy

autor

Allakhverdiyev, Zamaddin

• Azerbaijan State Oil and Industry University

autor

Kazimova, Latifa

• Azerbaijan State Oil and Industry University,

Bibliografia

• Abdullaev A.I., Al’bere A., Nadzhafov A.M., 2006. Ocenka inercionnyh nagruzok v novom konstruktivnom reshenii mehanicheskogo privoda shtangovyh nasosov. Azerbajdzhanskoe Neftjanoe Hozjajstvo, 9: 46–49.
• Allakhverdiyev Z.S., Ismaylova L.A., 2019. Valve unit with a ball deflector. Onshore and offshore oil and gas well construction, Gubkin University Press, 9: 46–49.
• Bajkov I.R., Somorodov E.A., Solov’ev V.Ja., 2003. Dinamicheskie nagruzki shtangah glubinnyh nasosov i ih vlijanie na bezopasnost’ jekspluataciiIzv. Vuzov. Neft’ i Gaz, 1: 41–45.
• Dong X.-W., Li Z.-A., Bian L., Wang M., Jin Z.-B., 2023. Study on chatter suppression in ultrasonic-assisted grinding of thin-walled workpiece of SiCp/Al composites. Advances in Mechanical Engineering, 15(6): 85–99. DOI: 10.1177/16878132231177995.
• Kerimov O.M., Allahverdiev Z.S., 2002. K voprosu abrazivnogo iznosa soprjazhenija tipa pary plunzher-cilindr. Tezisy dokladov mezhdunarodnoj nauchnoj konferencii. Himija tverdogo tela i sovremennye mikro-i nanotehnologii. Kislovodsk, Rossija, 282–283.
• Kerimov O.M., Allahverdiev Z.S., 2003. K voprosu razrushenija poverhnostnogo sloja pary plunzher-cilindr SShN. Materialy chetvertij mezhdunarodnoj shkoly-seminara. Sovremennye metody issledovanija i preduprezhdenija korrozionnyh razrushenij. Udmurtskoj Universitet, Izhevsk, 1–3.
• Makovej N., 1986. Drilling hydraulics. Nedra, Moskva, 536.
• Onuki Y., Sugimara J., 2018. Experimental Study on Reciprocation Rolling-Sliding Contact with Spin, Toraibarojisuto. Journal of Japanese Tribologiests, 63(3): 209–215. DOI: 10.18914/tribologist.17-00018.
• Reimann M., Goebel J., dos Santos J.F., 2017. Microstructure and mechanical properties of keyhole repair welds in AA 7075-T651 using refill friction stir spot welding. Materials & Design, 132:283–294. DOI: 10.1016/j.matdes.2017.07.013.
• Saravanan V., Rajakumar S., Muruganandam A., 2016. Effect of Friction Stir Welding Process Parameters on Microstructure and Mechanical Properties of Dissimilar AA6061-T6 and AA7075-T6 Aluminum Alloy Joints. Metallography, Microstructure, and Analysis, 5(6): 476–485. DOI: 10.1007/s13632-016-0315-8.
• Shin J.K., Choi S.R., Ahn S.J., Kim D.W., 2018. Contact ratio analysis of the Rzeppa joint based on full-static modeling. Mechanism and Machine Theory, 119: 236–251. DOI: 10.1016/j.mechmachtheory.2017.09.005.

Identyfikatory

DOI

10.18668/NG.2024.05.04