Реферат актуальность проблемы

7.1 Расчет эконмической эффективности 
Таблица 7.1 – Стоимость базового варианта 
Наименование 
марки стали 
Количество единиц 
необходимых на один 
штанговый нефтедо-
бывающий насос 
Цена за единицу, руб. 
Общая стоимость, 
руб. 
20Н2М 
252 
3500 
882 000 
15Х2НМФ 
252 
3750 
945 000 

---

34
Цена за штангу из стали Н18К9М5Т предварительно подсчитана специали-
стами ПАО «Челябинский металлургический комбинат – Мечел».
Таблица 7.3 – Стоимость проектируемого варианта
Наименование 
марки стали 
Количество единиц 
необходимых на один 
штанговый нефтедо-
бывающий насос 
Цена за единицу, руб. 
Общая стоимость, 
руб. 
Н18К9М5Т 
126 
9000- 11000 
1260000 
Таблица 7.4– Стоимость ремонтных работ базового варианта
Наименование 
марки стали 
Время 
требуемое для 
замены, час 
Затраты 
требуемые для замены 
штанг плунжерного на-
соса, руб. 
Зарплата одному 
рабочему за проде-
ланную работу, руб. 
20Н2М 
8 
1800000 
15000 
15Х2НМФ 
8 
1800000 
15000 
Итого: 
1800015 
Таблица 7.6 – Стоимость ремонтных работ проектируемого варианта
Наименование 
марки стали 
Время 
требуемое для 
замены, час 
Затраты 
требуемые для замены 
штанг плунжерного 
насоса, руб. 
Зарплата 
одному рабочему за 
проделанную работу, 
руб. 
Н18К9М5Т 
8 
1800000 
15000 
Итого: 
1800015 
Экономию определяем по формуле
A = R × m + k 
(7.2) 
где R - стоимость ремонтных работ

---

35
m - число ремонтов в год
k- стоимость колонны штанг
A
1
= 1800015 × 1,56 + 882000 = 3690023– для сталей 20Н2М и 15Х2НМФ 
А
2
 = 1800015 × 0,78 + 1260000 = 2604011– для стали Н18К9М5Т 
7.2 Выводы по главе
 
1 В данной главе были рассмотрены экономические показатели сталей при-
меняемых для производства штанг ШН19. 
2 Произведено сравнение цен используемых и проектируемой штанг. 
3 Годовая экономия одного станка качалки при замене стали 20Н2М на 
сталь Н18К9М5Т составляет 786012 рублей. 
 
 
 

---

36
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 
В данной работе был проведен анализ разрушения насосных штанг глубин-
ного плунжерного насоса. Полученные данные были необходимы для выбора пер-
спективной стали для изготовления штанги плунжерного насоса в арктических ус-
ловия эксплуатации. Подробно изучены стали 20Н2М, 15Х2НМФ и Н18К9М5Т. 
В ходе сравнения эксплуатационных, технологических свойств и экономи-
ческих показателей было выявлено, что наиболее подходящей к арктическим ус-
ловиям эксплуатации является штанга, изготовленная из стали Н18К9М5Т. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

---

37
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 
 
1 Булатов А.И. Техника и технология бурения нефтяных и газовых скважин / 
А.И. Булатов [и др.]// Учебник для ВУЗов – Москва: ООО Недра – Бизнесцентр 
2014 – 1007 с 
2 Баграмов Р.А. Основные требования, предъявляемые к буровым установ-
кам, и методика оценки их качества / Баграмов Р.А. // Учебное пособие. – Москва: 
ГАНГ им. И.М. Губкина, 1997. – 22 с. 
3 Пат. 1833688 СССР, МПК5 G 01 N 3/32. Способ испытаний материалов 
конструкций на усталость / Семенов В.В., Вассерман Н.Н., Замесов Л.А.; заяви-
тель и патентообладатель ОАО «ПермНИПИнефть» – №4872114/28; заявл. 
05.10.90; опубл. 20.11.2001. 
4 Ивановский В.Н.Почему рвутся штанговые колонны. / Ивановский В.Н.
[и др.]// Территория НЕФТЕГАЗ. – 2007. №3. – ЗЗ–37 с. 
5 Семенов В.В. Технологические процессы, обеспечивающие эффективную 
работу глубинного плунжерного насоса: диссертация / В.В. Семенов– Уфа 2010. 
6Семенов В.В. Установка для неразрушающего контроля; глубиннонасос-
ных штанг/ В.В. Семенов, В.П. Василяди, А.Н. Сюр, А.В Кардынов; заявитель и 
патентообладатель ОАО «ПермНИПИнефть». – № 96111200/28; заявл. 06.06.96; 
опубл. 10.03.98. 
7 Пат. 2049572 РФ, МПК6 В 21 D 3/12. 25/00. Устройство, для правки изде-
лий растяжением /Семенов В.В., Василяди В.П., Омеличкин C.B., Бурков Ю.Г.; 
заявитель и патентообладатель «ПермНИПИнефть». - № 93010630/08; заявл. 
01.03.93; опубл. 10.12.95. 
8 Пат. 2076008 РФ,. МПК6 G 01 N 19/08. Способ контроля насосных штанг 
при: их правке /Пепеляев В.В., Семенов В.В., Иепеляева В.Б.; заявители и патен-
тообладатели: СеменовB.B., Пепеляев В.В., Пепеляева ВФ. – № 93057286/08; за-
явл: 24.12.93; опубл. 27:03.97. 

---

38
9 Пат. 2115917 РФ, МПК6 01 N 27/80, G 01 N 27/82.Способ контроля струк-
туры металла протяженного изделия/ Семенов В.В., Калугин В.Е., Вассерман 
Н.Н.; заявители и патентообладатели ОАО1 «ПермНИПИнефть», ЗАО «ИНО-
КАР».-№96122014/28; заявл. 13.11.96; опубл. 20.07.98. 
10 Семенов В.В. Работоспособность штанг насосных во взаимосвязи со 
структурой материала длинномерного изделия / В.В. Семенов, В.В. Пепеляев 
//Нефтепромысловое:дело:НТЖ/В№ШОЭНГ – 2008. №12. – 37–45 с. 
11 Пат. 2077654 РФ, МПК6 Е 21 В 17/00. Глубинно-насосная штанговая ко-
лонна /Семенов В.В., Дюжиков А.Е.; заявители Семенов В.В., Дюжиков А.Е., па-
тентообладатели АО «Очерский машзавод», ТОО ДСП «Технология», Семенов 
В.В., Дюжиков А.Е. - № 94005202/03; заявл. 14.02.94; опубл. 20.04.97. 
12 Семенов В.В. Установление механических характеристик насосных 
штанг, их сортировка по классам прочности в процессе восстановления простран-
ственной геометрии тела штанги/ В.В. Семенов, Н.П. Надымов// Новые материалы 
и технологии в машиностроении – Междун. науч.-технТюмГНУ: Тюмень, 2000.– 
124–125 с. 
13 Сакянц А.И. Анализ работы штанговых насосов и штанг в скважинах с 
глубиной подвески более 1500 м / А.И. Сакянц– НГДУ Азербайджанское нефтя-
ное хозяйство. –1985. № 8. – 31–33 с. 
14 Янчишин Ф.П. Выносливость стали в активных средах при наличии кон-
центраторов напряжения / Ф.П. Янчишин // Вопросы машиноведения и прочности 
в машиностроении; Т.7, вып.6. Киев, Изд-во АН УССР, 1960 г., 10–119 с. 
15 Фаерман И.Л. Штанги для глубинных насосов / И.Л. Фаерман– Баку: Аз-
нефтеиздат. 1955. –323 с. 
16 Дрэготеску Н.Д. Глубинно-насосная добыча нефти /Н.Д. Дрэготеску– 
Москва: Недра, 1966. – 418 с. 

---

39
17 Песляк Ю.А., Уразаков К.Р. Расчет прижимающих сил муфт в наклонно 
направленной скважине / Ю.А.Песляк, К.Р. Уразаков// Эксплуатация и ремонт 
скважин: –БашНИНИнефть. Уфа,1985. – 28–38 с. 
18 Пчелинцев Ю.В. Нормативная долговечность работы штанг в наклонно 
направленных скважинах / Ю.В. Пчелинцев– Москва: ОАО ВНИИОЭНГ 1997.
– 88 с. 
19 Пчелинцев Ю.В. Эксплуатация часто ремонтируемых наклонно направ-
ленных скважин / Ю.В. Пчелинцев – Москва: ОАО ВНИИОЭНГ. 2000. – 370 с. 
20 Круман Б.Б. Расчеты при эксплуатации скважин штанговыми насосами / 
Б.Б. Круман– Москва: Недра, 1980. – 317 с. 
21 Дрэготеску Н.Д. Глубинно-насосная добыча нефти / Н.Д. Дрэготеску– 
Москва:Недра, 1966. – 418 с. 
22 Круман Б.Б. Глубйннонасосные штанги / Б.Б. Круман– Москва: Недра. 
1977. – 181 с. 
23 Ивановский В.Н.Почему рвутся штанговые колонны. / Ивановский В.Н. 
[и др.]// Территория НЕФТЕГАЗ – 2007. №3. – ЗЗ–37 с. 
24 Круман Б.Б. Расчеты при эксплуатации скважин штанговыми насосами / 
Б.Б. Круман–Москва: Недра, 1980. – 317 с. 
25 Сакянц А.И. Анализ работы штанговых насосов и штанг в скважинах с 
глубиной подвески более 1500 м / А.И. Сакянц – НГДУ Азербайджанское нефтя-
ное хозяйство. –1985. № 8. – 31–33 с. 
26 Состояние штанговой глубиннонасосной эксплуатации нефтяных сква-
жин за рубежом /Серия Нефтепромысловое дело (Обзор зарубежной литературы). 
– Москва: ВНИИОЭНГ 1976. – 54 с. 
27 Фаерман И.Л. Штанги для глубинных насосов / И.Л. Фаерман– Баку: Аз-
нефтеиздат 1955. – 323 с. 
28 Биргер П.А. Остаточное напряжения / П.А. Биргер – Москва: МашГИЗ, 
1963. – 232 с. 

---

40
29 Steel Heat Treatment: Metallurgy and Technologies, ed. G. E. Totten, 2006 
30 Арзамасов Б.Н. Конструкционные материалы / Б.Н. Арзамасов– 1990,– 
687 с. 
31 Стерин И.С. Машиностроительные материалы Основы металловедения и 
термической обработки / И.С. Стерин– 2003, – 344 с. 
32 Лахтин Ю. М. Металловедение и термическая обработка металлов /
Ю.М. Лахтин – М.: Металлургия, 1983. – 198–199 с. 
33 ГОСТ 25.502-79. Методы механических испытаний металлов. 
34 ГОСТ 28841-90. Машины для испытаний на усталость 
35 Патент РФ № 2291953 20.01.2007. Насосная установка для одновремен-
ной раздельной эксплуатации двух пластов в скважине; заявитель и правооблада-
тель ОАО «Татнефть» им. В.Д. Шашина 
36 ПлюснинИ.О.Справочник по металлопрокату / Петрова И.Г., Таланце-
ваВ.О., Плотников А.А., Чалов К.Д.2012. – 191 с 
37 ГОСТ 5640-95 Сталь. Металлографический метод оценки микрострукту-
ры листов и лентыПостановление Госстандарта СССР от 31.10.1995 N 63ГОСТ от 
31.10.1995 N 5640-95 

---

41

---

Приложение А 
Таблица А.1 – Технологическая карта термической обработки стали 20Н2М 
Марка 
стали 
Химический состав, % 
ТвердостьHRC 
20Н2М 
C 
Si 
Mn 
Ni 
S 
P 
Cr 
Mo 
Fe 
0,17–
0,25 
0,17–
0,37 
0,4–0,7 1,5–1,9 до 0,035 до 0,035 до 0,3 0,2–0,3 около 
96 
№ 
Наименование операции 
Режим термической обработки 
Температура, ºC Время выдерж-
ки, мин 
Среда охлажде-
ния 
1 
Нормализация 
860 
80 
воздух 
2 
Закалка ТВЧ 
860 
0,2 
вода 
40