1.Ликвидация насосных штанг
Для предупреждения обрыва штанг и истирания труб применяют закаленные поверхности муфты с овальными кромками и обработанные токами высокой частоты. Для борьбы с коррозией применяют ингибиторы коррозии, которые периодически в нужной дозе подаются в затрубное пространство скважины. Борьбу с отложениями парафина проводят механическим путем с помощью торцевых укороченных пластинчатых скребков, закрепленных к штангам. Эти скребки автоматически поворачиваются на определенный угол при каждом ходе колонны штанг вниз. Для борьбы с отложениями парафина так же проводят периодические термические обработки скважин без их остановки закачкой в затрубное пространство горячей нефти, которая проходя через клапаны и НКТ, расплавляет отложения парафина и вносит их на поверхность. Так же применяют остеклованные или покрытые специальным лаком НКТ, на которых парафин не оседает.
Обрыв штанг и истирание НКТ происходят в результате трения штанг или муфт о стенки труб при длительной их работе в искривленных скважинах. Износ труб, штанг и их муфт также зависит от гладкости трущихся поверхностей и отношения их твердостей, наличия в продукции скважины пластовой нейрализованной воды, которая вызывает коррозию труб и штанг и ослабляет их прочность.
Обрыв штанг происходит и в результате превышения предела упругости материала вследствие заклинивания плунжера в цилиндре насоса, искривления штанг или заклинивания их в НКТ из-за падения пластинчатых скребков. Искривление штанг может возникнуть в случае прихвата плунжера насоса при ходе вниз, при ударах плунжера о жидкость в искривленных скважинах, а также при использовании штанг малого диаметра в НКТ большого диаметра.
Обрывы штанг в верхней части колонны обусловлены усталостными растягивающими напряжениями, величина которых в нижней части мала. Причина обрыва штанг в нижней части у насоса - продольный изгиб штанг, приводящий к увеличению амплитуды напряжений апр. При увеличении диаметра плунжера и числа качаний увеличивается как сила трения плунжера о стенки цилиндра, так и сила, обусловленная гидравлическим сопротивлением при прохождении жидкости через канал в плунжере и нагнетательный клапан.
Промысловая практика показывает, что обрывы штанг имеют место не только в верхней части колонны, испытывающей наибольшую нагрузку, но и в нижней ее части. Это происходит потому, что при ходе плунжера вниз на штанги действует осевая сжимающая сила, а при ходе вверх - растягивающая, т.е. низ колонны штанг испытывает знакопеременные нагрузки.
Промысловая практика показывает, что обрывы штанг происходят не только в верхней части колонны, испытывающей наибольшую нагрузку, но и в нижней ее части. Это происходит потому, что при ходе плунжера вниз на штанги действует осевая сжимающая сила, а при ходе вверх - растягивающая, т.е. низ колонны штанг испытывает знакопеременные нагрузки.
Обрывы штанг как по телу, так и по резьбе происходит от усталостного разрушения.
Поскольку обрывы штанг происходят достаточно часто и в резьбовых соединениях, пытались использовать специальные соединения штанг без резьбы.
Уменьшение обрывов штанг наблюдается также при увеличении максимального угла наклона в скважинах, оборудованных трубными насосами. Кроме того, результаты исследований показывают, что влияние угла наклона искривления и максимального угла наклона на обрыв штанговых колонн значительно.Частота обрывов штанг на скважино-год может быть определена по следующей формуле А.
Причинами обрывов штанг за головкой при прямой штанге являются добавочные напряжения, возникающие от температурного градиента, появляющегося при отковке головок в целой ( не сварной) штанге, и фактора перехода гибкого тела штанги в короткую и жесткую головку, что особенно сказывается при вибрации штанги.