Василишин В. Я. Підвищення працездатності різьбових з'эднань труб нафтового сортаменту

Дисертаційна робота присв'ячена теоретичним та експериментальним дослідженням важливої науково-технічної задачі підвищення працездатності різьбових з'єднань обсадних та насосно-компресорних труб. Аналіз надійності кріплення та експлуатації газових свердловин показав, що втрата працездатності обсадних і насосно-компресорних колон переважно пов'язана з конструктивними і технологічними відхиленнями їх різьбових з'єднань. У зв'язку з цим обґрунтовано необхідність розроблення різьбових з'єднань у напрямку підвищення їх герметичності, удосконалення методів розрахунку параметрів працездатності. Удосконалено методику визначення осесиметричного напружено-деформованого стану циліндричної товстостінної оболонки - труби із використанням рівнянь тривимірної теорії пружності. Подано розрахунок напружень у довільній точці труби згідно з вибраною аналітичною моделлю та способом задання збуреного напружено-деформованого стану. Запропоновано метод оцінки сумісності НКТ зі свердловинним середовищем, особливо при видобуванні сланцевого газу, а також чотири підходи до оцінки залишкового ресурсу насосно-компресорних труб. Отримано уточнені закономірності впливу конструктивних та експлуатаційних чинників на працездатність різьбових з'єднань труб, які є найбільш відповідальним елементом колон. Проведено графоаналітичне дослідження геометричних параметрів різьбових з'єднань, зокрема зарізьбових розвантажувальних канавок, що дозволило створити варіаційну багатовимірну графоаналітичну модель для оптимізації геометричних параметрів. Розроблено і запропоновано пристрій для герметизації муфтових з'єднань обсадних труб. Пристрій захищений патентом України на корисну модель і пройшов дослідно-промислову перевірку на герметичність. За результатами лабораторних досліджень насосно-компресорних труб отримані параметри кривої втоми та запропоновано методику прогнозування залишкового ресурсу її з необхідним значенням ймовірності неруйнування.