+7 (800) 505-67-97

Разработка рецептуры раствора для обработки эластомера винтового забойного двигателя с целью повышения его ресурса

Бесплатно
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0
Шульга, Дмитрий Константинович Отделение нефтегазового дела (ОНД)
Бесплатно
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

В данной магистерской диссертации исследуется изменение устойчивости образцов резины ИРП-1226 к износу резанием и трением после обработки в растворах солей, а так же изменение структуры резины.

Введение ………………………………………………………………………………………………….. 12
1 Литературный обзор……………………………………………………………………………….. 13
1.1 Историческая справка о создании винтового забойного двигателя ……….. 13
1.2 Устройство винтового забойного двигателя ………………………………………… 14
1.3 Принцип работы винтового забойного двигателя ………………………………… 17
1.4 Требования предъявляемые к современным ВЗД ………………………………… 17
1.5 Основные причины выхода из строя винтовых забойных двигателей …… 19
1.6 Анализ причин износа резиновой обкладки статора …………………………….. 20
1.7 Работы других исследователей по решению проблемы повышения ресурса
наработки рабочей пары ВЗД ………………………………………………………………….. 24
1.8 Решения проблемы преждевременного износа рабочих органов ВЗД ……. 33
2 Методы исследований …………………………………………………………………………….. 36
2.1 Экспериментальная часть ………………………………………………………………….. 36
2.2 Лабораторный стенд для испытания образцов на трение и режущее
воздействие ……………………………………………………………………………………………. 37
2.3 Лабораторный стенд для исследования изменения структуры эластомера
после обработки …………………………………………………………………………………….. 39
2.4 Методика проведения исследований ………………………………………………….. 41
3 Результаты экспериментальных исследований …………………………………………. 44
3.1 Результаты экспериментальных исследований изменения структуры
эластомера после обработки ……………………………………………………………………. 44
3.1.1 Необработанные образцы резины ИРП-1226 …………………………………. 44
3.1.2 Влияние раствора NaCl на изменение структуры образцов …………….. 44
3.1.3 Влияние раствора KCl на изменение структуры образцов ………………. 47
3.1.4 Влияние раствора MgCl2 на изменение структуры образцов …………… 50
3.1.5 Влияние раствора CaCl2 на изменение структуры образцов ……………. 53
3.1.6 Влияние раствора BaCl2 на изменение структуры образцов ……………. 55
3.2 Результаты экспериментальных исследований изменения износостойкости
эластомера на испытания резанием и трением ………………………………………….. 58
3.2.1 Износ образцов резины ИРП-1226 без обработки …………………………… 58
3.2.2 Исследование влияния раствора NaCl на износостойкость ……………… 59
3.2.3 Исследование влияния раствора KCl на износостойкость ……………….. 61
3.2.4 Исследование влияния раствора MgCl2 на износостойкость ……………. 63
3.2.5 Исследование влияния раствора CaCl2 на износостойкость …………….. 65
3.2.6 Исследование влияния раствора BaCl2 на износостойкость …………….. 67
4. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение …… 70
4.1 Планирование научно-исследовательских работ …………………………………. 70
4.1.1 Структура работ научного исследования……………………………………….. 70
4.1.2 Определение трудоемкости выполнения работ ………………………………. 71
4.1.3 Разработка графика научного исследования ………………………………….. 72
4.2. Бюджет научно-технического исследования ………………………………………. 73
4.3 Экономическая эффективность внедрения новой технологии ………………. 78
4.4 Выводы по разделу «Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и
ресурсосбережение» ……………………………………………………………………………….. 80
5 Социальная ответственность …………………………………………………………………… 81
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности ………. 81
5.1.1 Специальные правовые нормы трудового законодательства …………… 81
5.1.2 Требования к правильному расположению и компоновке рабочей зоны
исследователя ……………………………………………………………………………………… 82
5.2 Производственная безопасность ………………………………………………………… 82
5.2.1 Анализ вредных и опасных факторов ……………………………………………. 83
5.2.2 Обоснование мероприятий по снижению уровней воздействия опасных
и вредных факторов на исследователя…………………………………………………… 87
5.3 Экологическая безопасность ……………………………………………………………… 89
5.3.1 Влияния процесса разработки проекта на окружающую среду ……….. 89
5.3.2 Влияния процесса реализации проекта на окружающую среду ……….. 89
5.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях ……………………………………………. 90
5.4.1 Анализ возможных ЧС …………………………………………………………………. 90
5.4.2 Обоснование мероприятий по недопущению ЧС и действия в случае
возникновения ЧС ……………………………………………………………………………….. 91
5.5 Выводы по разделу «Социальная ответственность» …………………………….. 92
Заключение ………………………………………………………………………………………………. 93
Список использованных источников ………………………………………………………….. 95
Приложение А ………………………………………………………………………………………….. 99

Добыча углеводородного сырья является ведущей отраслью в экономике
нашей страны. В настоящее время потребление продуктов нефтегазовой
промышленности занимает лидирующие позиции и не может по ряду причин
быть полностью заменено на альтернативные источники энергии. Поэтому
необходимо увеличивать объемы бурения, с целью разработки старых
месторождений и освоения новых.

Объемы бурения с использованием винтовых забойных двигателей (ВЗД)
в России постоянно наращиваются, вследствие существующей потребности в
применении высокомоментных долот с оптимальной частотой вращения до 150
об/мин, применением нового телеметрического оборудования, стремительного
развития строительства горизонтальных, наклонно-направленных скважин и
боковых стволов.
Так как наращивание объемов бурения с использованием ВЗД является
актуальной проблемой необходимо добиться надежности его использования
путем совершенствования конструкции. Если ресурс ВЗД по паспорту
составляет порядком 300 часов при работе на воде, то фактические данные в
различных регионах по отработке ВЗД колеблются от 20 до 370 часов в
зависимости от геологических условий, параметров режима бурения.
Согласно статистике в 45% случаев выход двигателя из строя обусловлен
износом эластомерной обкладки статора двигательной секции, которая в
процессе бурения подвергается термическому, химическому и механическому
воздействию.
Обработка эластомера раствором соли может повысить устойчивость
данного элемента двигателя к износу, что позволит решить проблему
увеличения ресурса отработки двигателей в производственных условиях. В
данной работе рассматривается влияние пяти различных насыщенных
растворов солей на повышение износостойкости резины ИРП-1226,
используемой для производства обкладки статоров.

При изучении изменения структуры образцов была выявлена тенденция
роста количества кристаллов соли на поверхностях, подвергавшихся и не
подвергавшихся испытанию на износ трением и резанием. Наблюдается
разница текстуры в зоне разрушения образцов различных дней выдержки.
Образцы без обработки и с минимальной выдержкой – 5 суток имеют грубую
шершавую поверхность, которая образовалась отрывом крупных кусков
резины. С увеличением длительности выдержки поверхность зоны разрушения
разглаживалась и стала приобретать больший блеск из-за внедрения кристаллов
соли в структуру эластомера. Разрушаемые куски резины становились более
дисперсными, характер разрушения менялся с режущего на скалывающий.
Смена характера разрушения обусловлена проникновением ионов соли в
межпоровое пространство образцов резины в процессе их выдержки в
сушильном шкафе. По этой причине образец становится тверже, но менее
упругим.
Износ образцов на трение показал незначительное увеличение
износостойкости к данному виду износа обработанных образцов относительно
необработанных. Однако после выдержки более 10 суток в каждом растворе
соли негативное воздействие истирания за время эксперимента не наблюдается.
Изучение изменения износостойкости на режущее воздействие показало,
что упрочнение образцов наступает уже на 5 сутки для каждого раствора. По
среднему объему разрушения образцов прослеживается общая зависимость
роста износостойкости от времени обработки. При этом каждый раствор соли
имеет собственное время выдержки, при котором наблюдается максимальное
упрочнение образца. Для хлорида кальция – 10 суток, для хлорида натрия – 15
суток, для хлоридов калия, бария, магния – 20 суток. Наибольший рост
износостойкости получили образцы, обработанные в растворе хлорида магния в
течение 20 суток при температуре 80 °C.
По полученным результатам можно судить о перспективах данного
направления исследования. Необходимо дополнительно изучить влияние
разных концентраций конкретного раствора на упрочнение эластомера,
провести испытания с увеличенной осевой нагрузкой, а так же изучить влияние
других температур. Для получения более достоверных результатов о влиянии
растворов солей на эластомер двигательной секции необходимо приближение
лабораторных испытаний к реальным условиям работы винтового забойного
двигателя.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Читать «Разработка рецептуры раствора для обработки эластомера винтового забойного двигателя с целью повышения его ресурса»

    Последние выполненные заказы

    Цифровое сотрудничество таможенных органов России и Китая: проблемы и перспективы
    Заказ выполнен точно в срок, все по плану. Вежливость и культура общения! Рек...
    Пути повышения производительности труда в организации.
    Автор прекрасный, даже после завершения заказа и после того как прошли сроки ...
    Контрольно-надзорная деятельность государства: система, элементы и проблемы определения её границ
    Эксперт супер! Выполнил работу в срок, внес все необходимые корректировки. Вс...
    Разработка элективного курса для старшей школу по творчеству И.А. Бродского.
    Всё сделала с первого раза идеально, даже никаких правок не потребовалось.
    Интернет-маркетинг в коммуникациях эффективного продвижения на примере ООО "Лесоперерабатывающая компания"
    Всё замечательно! Сдано на 5
    Совер-ие инструментов взаим-я ФТС РФ и ФНС РФ при создании единого мех-ма адм-я нал. и там. платежей
    Спасибо, были сложности, но в итоге все получилось.
    Инновационные методы обучения аудированию иноязычной речи в школе
    Курсовая выполнена качественно, руководитель не высказал нареканий, автору бо...
    Взаимосвязь показателей агрессивности водителя со стилем управления автомобилем
    Доволен работой автора
    Правовые основы оказания психиатрической помощи.Нормативное регулирование возрастающей социализации и поддержк
    Доволен работой автора

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Кормчий В.
    4.3 (248 отзывов)
    Специализация: диссертации; дипломные и курсовые работы; научные статьи.
    Специализация: диссертации; дипломные и курсовые работы; научные статьи.
    #Кандидатские #Магистерские
    335 Выполненных работ
    Сергей Н.
    4.8 (40 отзывов)
    Практический стаж работы в финансово - банковской сфере составил более 30 лет. За последние 13 лет, мной написано 7 диссертаций и более 450 дипломных работ и научных с... Читать все
    Практический стаж работы в финансово - банковской сфере составил более 30 лет. За последние 13 лет, мной написано 7 диссертаций и более 450 дипломных работ и научных статей в области экономики.
    #Кандидатские #Магистерские
    56 Выполненных работ
    Андрей С. Тверской государственный университет 2011, математический...
    4.7 (82 отзыва)
    Учился на мат.факе ТвГУ. Любовь к математике там привили на столько, что я, похоже, никогда не перестану этим заниматься! Сейчас работаю в IT и пытаюсь найти время на... Читать все
    Учился на мат.факе ТвГУ. Любовь к математике там привили на столько, что я, похоже, никогда не перестану этим заниматься! Сейчас работаю в IT и пытаюсь найти время на продолжение диссертационной работы... Всегда готов помочь! ;)
    #Кандидатские #Магистерские
    164 Выполненных работы
    Мария Б. преподаватель, кандидат наук
    5 (22 отзыва)
    Окончила специалитет по направлению "Прикладная информатика в экономике", магистратуру по направлению "Торговое дело". Защитила кандидатскую диссертацию по специальнос... Читать все
    Окончила специалитет по направлению "Прикладная информатика в экономике", магистратуру по направлению "Торговое дело". Защитила кандидатскую диссертацию по специальности "Экономика и управление народным хозяйством". Автор научных статей.
    #Кандидатские #Магистерские
    37 Выполненных работ
    Дарья С. Томский государственный университет 2010, Юридический, в...
    4.8 (13 отзывов)
    Практикую гражданское, семейное право. Преподаю указанные дисциплины в ВУЗе. Выполняла работы на заказ в течение двух лет. Обучалась в аспирантуре, подготовила диссерт... Читать все
    Практикую гражданское, семейное право. Преподаю указанные дисциплины в ВУЗе. Выполняла работы на заказ в течение двух лет. Обучалась в аспирантуре, подготовила диссертационное исследование, которое сейчас находится на рассмотрении в совете.
    #Кандидатские #Магистерские
    18 Выполненных работ
    Александр О. Спб государственный университет 1972, мат - мех, преподав...
    4.9 (66 отзывов)
    Читаю лекции и веду занятия со студентами по матанализу, линейной алгебре и теории вероятностей. Защитил кандидатскую диссертацию по качественной теории дифференциальн... Читать все
    Читаю лекции и веду занятия со студентами по матанализу, линейной алгебре и теории вероятностей. Защитил кандидатскую диссертацию по качественной теории дифференциальных уравнений. Умею быстро и четко выполнять сложные вычислительные работ
    #Кандидатские #Магистерские
    117 Выполненных работ
    Екатерина Б. кандидат наук, доцент
    5 (174 отзыва)
    После окончания института работала экономистом в системе государственных финансов. С 1988 года на преподавательской работе. Защитила кандидатскую диссертацию. Преподав... Читать все
    После окончания института работала экономистом в системе государственных финансов. С 1988 года на преподавательской работе. Защитила кандидатскую диссертацию. Преподавала учебные дисциплины: Бюджетная система Украины, Статистика.
    #Кандидатские #Магистерские
    300 Выполненных работ
    Мария А. кандидат наук
    4.7 (18 отзывов)
    Мне нравится изучать все новое, постоянно развиваюсь. Могу написать и диссертацию и кандидатскую. Есть опыт в различных сфера деятельности (туризм, экономика, бухучет... Читать все
    Мне нравится изучать все новое, постоянно развиваюсь. Могу написать и диссертацию и кандидатскую. Есть опыт в различных сфера деятельности (туризм, экономика, бухучет, реклама, журналистика, педагогика, право)
    #Кандидатские #Магистерские
    39 Выполненных работ
    Шагали Е. УрГЭУ 2007, Экономика, преподаватель
    4.4 (59 отзывов)
    Серьезно отношусь к тренировке собственного интеллекта, поэтому постоянно учусь сама и с удовольствием пишу для других. За 15 лет работы выполнила более 600 дипломов и... Читать все
    Серьезно отношусь к тренировке собственного интеллекта, поэтому постоянно учусь сама и с удовольствием пишу для других. За 15 лет работы выполнила более 600 дипломов и диссертаций, Есть любимые темы - они дешевле обойдутся, ибо в радость)
    #Кандидатские #Магистерские
    76 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

    Верификация Черкашинской свиты Приобского месторождения
    📅 2020 год
    🏢 Санкт-Петербургский государственный университет
    Повышение надежности эксплуатации резервуаров путем внедрения новых конструктивных решений
    📅 2019 год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)