企业动态

Системы винтовых насосов (ШСНВ) играют жизненно важную роль в установках искусственного подъема, передавая крутящий момент с поверхности к насосу на забое через колонну штанг. Они обладают преимуществами, такими как низкие инвестиционные затраты и совместимость с высоковязкой нефтью.

Однако в сложных скважинах (например, направленных или горизонтальных) аномальный износ между штангами и насосно-компрессорными трубами (НКТ) (отклонение и износ) вызывает такие отказы, как обрывы штанг и утечки из НКТ. Традиционная эмпирическая настройка параметров сталкивается с ограничениями:

1. Сложность количественной оценки распределения риска отклонения и износа по всей глубине скважины.

2. Невозможность одновременной оптимизации предотвращения деформации продольного изгиба (буклинга) и снижения износа.

Рисунок 1: Схема контакта штанги и НКТ

Рисунок 2: Схема равновесного состояния штанги в НКТ

Для решения этих проблем компания Wuxi HXBS Technology Co., Ltd., используя свои уникальные механические компоненты IntelliCPCP®, разработала систему RodSavior. Ключевые технологии включают:

1. Гиперболический динамический механизм принятия решений: Анализирует траекторию ствола скважины и механические нагрузки→Точно определяет зоны высокого риска износа→Автоматически подбирает оптимальные параметры осевого усилия на устье. Прорывной эффект: Подавление пиковых сил взаимодействия штанга-НКТ по всему стволу скважины.

2. Алгоритм ограничения по критической нагрузке продольного изгиба (буклинга): Прорывной эффект: Предотвращение "самоторможения" ("self-locking") штанг.

Гиперболический механизм принятия решений состоит из четырех модулей:

(1) Модуль 1: Генерирует первичные кривые, показывающие зависимость силы взаимодействия штанга-НКТ (отражающей степень трения) от измеренной глубины (MD) для различных значений устьевого осевого усилия.

(2) Модуль 2: Определяет точки риска износа (значения MD, где сила взаимодействия достигает максимума) для каждого значения осевого усилия.

(3) Модуль 3: Строит вторичные кривые, показывающие зависимость величины силы взаимодействия от устьевого осевого усилия в каждой точке риска.

(4) Модуль 4: Определяет оптимальное устьевое осевое усилие путем анализа точек пересечения вторичных кривых.

Рисунок 3: Схема первичной кривой

Рисунок 4: Схема вторичной кривой

Кроме того, RodSavior интегрирует алгоритм ограничения по критической нагрузке продольного изгиба (буклинга). На основе четырех модулей система обеспечивает, чтобы осевая нагрузка на любой элемент штанги оставалась ниже критического порога буклинга, дополнительно уточняя оптимальное осевое усилие.

HXBS продолжит развивать интеллектуальную технологическую платформу IntelliCPCP® на основе системы RodSavior, способствуя прогрессу в области решений для искусственного подъема нефти.