ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАСЧЕТА ВАТТМЕТРОГРАММЫ ПРИВОДА УСТАНОВКИ ШТАНГОВОГО НАСОСА ДЛЯ ОПТИМИЗАЦИИ РЕЖИМОВ БАЛАНСИРОВКИ

Проблема оптимизации добычи нефти всегда была одной из актуальных. Статья посвящена проблеме повышения энергоэффективности и оптимизации режимов работы данной установки для добычи нефти с помощью стержневых насосных установок (ПКС). Особое внимание в статье уделяется учету снижения уровня нефти в скважине, что влияет на гидростатическое давление и нагрузку на насос. Получены результаты кинематического и кинетостатического анализов преобразовательного механизма привода штанговой насосной установки. На основании этих результатов рассчитана ваттметрограмма. С его помощью можно не только контролировать потребление энергии, но и точно регулировать балансировочные механизмы и системы привода для повышения общей эффективности, а также выявлять его слабые стороны. Снижение уровня масла снижает общую нагрузку, и, соответственно, мы видим уменьшение амплитуды ваттметрограммы. Нефтяная динамограмма добавляет динамические колебания к нагрузке, усложняя профиль мощности. Вместе эти два фактора делают расчеты более реалистичными, что важно для правильного выбора и регулировки противовеса, мощности двигателя и оптимизации работы ПМС. Результаты в статье получены с учетом характеристик электромотора и редуктора, примененных в четырехзвенном прямолинейно-направляющем преобразовательном механизме II класса неуравновешенного привода УДС.

1. Маляр А., Цесьлик С. Расчет процессов в электроприводе штангового насосного агрегата с компенсацией реактивной мощности // Energies. – 2023. https://doi.org/10.3390/en16237782.

2. Уразаков К.Р., Молчанова В.А., Тугунов П.М. Метод расчета динамических нагрузок и энергопотребления штанговой установки с системой автоматического уравновешивания // Journal of Mining Institute. – 2020. – https://doi.org/10.31897/PMI.2020.6.6.

3. Зюзев А.М., Текле С.И. Динамические симуляторы в задачах диагностики штанговых глубинно-насосных установок // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2022. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/dinamicheskie-simulyatory-v-zadachah-diagnostikishtangovyh-glubinno-nasosnyh-ustanovok.

4. Молчанов А.Г., Певнев В.Г., Тарасов К.В. Гидравлический привод штангового скважинного насоса с инерционным уравновешиванием // NEFTEGAS.info. – 2023. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/gidravlicheskiy-privod-shtangovogo-skvazhinnogo-nasosa-s-inertsionnym-uravnoveshivaniem.

5. Яшин А.Н., Хакимьянов М.И. Уравновешенность установок скважинных штанговых насосов на основе анализа ваттметрограмм // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2021. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/uravnoveshennost-ustanovok-skvazhinnyhshtangovyh-nasosov-na-osnove-analiza-vattmetrogramm.

6. Кошкин А.А. Обзор приводов штангового скважинного насоса // Пермский государственный технический университет. – 2022. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/obzor-privodov-shtangovogoskvazhinnogo-nasosa.

7. Ивановский В.Н., Сабиров А.А., Долов Т.Р., Шайхулов Р.М., Орлова Е.А. Результаты стендовых исследований работы скважинного штангового насоса в осложненных условиях эксплуатации // Научно-технический журнал. – 2022. https://doi.org/10.33285/1999-6934-2022-5(131)-49-56.

8. Takács G. Критический анализ условий питания в системах штанговых насосов // Journal of Petroleum Science and Engineering. – 2022. https://doi.org/10.1016/j.petrol.2021.110061.

9. Ahmedov B., Hajiyev A. Оценка динамических сил в новой конструкции безбалансирных штанговых насосных установок // Nafta-Gaz. – 2020. https://doi.org/10.18668/NG.2020.05.03.

10. Гао Чжи-Вэй, Цзя Шифэн. Моделирование и управление для насосных установок: обзор // Processes. – 2024. – https://doi.org/10.3390/pr12071468.

11. Мардашпин И.И., Вафин И.З. Станок-качалка: пат. RU 184533 U1 Российская Федерация. – № 184533; опубл. 2018.

12. Деникин Э.И. Станок-качалка для добычи нефти: пат. RU 216643 U1 Российская Федерация. – № 216643; опубл. 2023.

13. Деникин Э.И. Станок-качалка для добычи нефти: пат. RU 212382 U1 Российская Федерация. – № 212382; опубл. 2022.

14. Яруллин А.Г., Каримов Р.Р., Мутагиров Р.Ш., Савельев Е.Н., Висковатых Е.Н., Яковлев Р.Р. Станок-качалка модернизированный: пат. RU 2747068 C1 Российская Федерация. – № 2747068; опубл. 2021.

15. Ахтямов Э.М., Осное В.Б., Асылгараева А.Ш. Натяжитель ремней автоматический для станковкачалок: пат. RU 2721066 C1 Российская Федерация. – № 2721066; опубл. 2020.