RU2069119C1 - Method of manufacturing pump rods - Google Patents
Method of manufacturing pump rods Download PDFInfo
- Publication number
- RU2069119C1 RU2069119C1 RU94020594A RU94020594A RU2069119C1 RU 2069119 C1 RU2069119 C1 RU 2069119C1 RU 94020594 A RU94020594 A RU 94020594A RU 94020594 A RU94020594 A RU 94020594A RU 2069119 C1 RU2069119 C1 RU 2069119C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rod
- head
- limiters
- diameter
- stroke
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 12
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims description 8
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 6
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 3
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 3
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 2
- 238000002788 crimping Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 238000005242 forging Methods 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 239000012261 resinous substance Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Forging (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области нефтяного машиностроения и предназначается к использованию при изготовлении насосных штанг для аномальных условий глубинно-насосной эксплуатации, например, в скважинах с интенсивным отложением по их стволу асфальтенов, парафинов и других смолянистых веществ, а также в искривленных и наклонно-направленных скважинах. The invention relates to the field of petroleum engineering and is intended for use in the manufacture of sucker rods for abnormal conditions of deep pump operation, for example, in wells with intensive deposition of asphaltenes, paraffins and other resinous substances along their bore, as well as in deviated and deviated wells.
Известен способ изготовления насосной штанги для глубинно-насосной эксплуатации в аномальных условиях, включающий высадку головок из заготовки, термообработку, правку, механическую обработку и закрепление на теле штанги ограничителей хода скребков-центраторов [1]
Насосная штанга, изготовленная известным способом, снабженная скобами-ограничителями хода скребка-центратора, предназначена для очистки от парафина насосных тяг и насосно-компрессорных труб (НКТ), а также для снижения до минимума потерь на трение между насосными штангами и НКТ.A known method of manufacturing a pump rod for deep-pump operation in abnormal conditions, including the landing of the heads from the workpiece, heat treatment, dressing, machining and fixing on the body of the rod limiters of the stroke limiters of the scraper-centralizers [1]
A sucker rod made in a known manner, equipped with staples-limiters of the scraper-centralizer scraper, is designed to clean paraffin of pump rods and tubing, as well as to minimize friction losses between sucker rods and tubing.
Штангу изготавливают следующим образом. Из заготовки прутка - высаживают одновременно обе головки. После чего проводят термообработку, правку, механическую обработку головок штанги. После чего на теле штанги устанавливают скобы-ограничители скребков-центраторов. Скобу-ограничитель, выполненную в виде узкой пластины, укладывают под натягом путем навивки по спирали на тело штанги, причем между телом штанги и пластиной укладывают нейлоновый вкладыш, наполненный стекловолокном. Свободный конец скобы-ограничителя приваривают под натягом с помощью сверхтонкого провода к предыдущему витку, образованному при навивке пластины. The bar is made as follows. From the bar stock - both heads are planted simultaneously. Then heat treatment, dressing, machining of the rod heads are carried out. After that, clamp brackets for centralizer scrapers are installed on the body of the rod. The stopper bracket, made in the form of a narrow plate, is laid under interference by spiral winding on the rod body, and a nylon insert filled with fiberglass is placed between the rod body and the plate. The free end of the limiter is welded under interference using an ultra-thin wire to the previous turn formed by winding the plate.
Недостатком известного способа изготовления насосной штанги для аномальных условий эксплуатации является нетехнологичность и сложность изготовления, поскольку при закреплении на теле штанги ограничителей хода скребков-центраторов наряду с механическими операциями (навивка пластины под растягивающим усилием) необходима операция сварки. При этом требуются дефицитные дорогостоящие материалы: сверхтонкий провод и флюс. A disadvantage of the known method of manufacturing a sucker rod for abnormal operating conditions is the low technological quality and manufacturing complexity, since when the limiters of the scraper-centralizer stroke are fixed on the body of the rod, along with mechanical operations (winding the plate under tensile force), a welding operation is necessary. At the same time, scarce expensive materials are required: an ultra-thin wire and flux.
Кроме того, насосная штанга, изготовленная известным способом, имеет недостаточную надежность при эксплуатации в аномальных условиях, поскольку надежность изделия в целом зависит от надежности каждого узла в отдельности. В известной конструкции таким ненадежным узлом является скоба-ограничитель хода скребков-центраторов. Так, преждевременный выход из строя скобы-ограничителя хода скребка-центратора при нарушении сварного соединения приведет к износу тела насосной штанги, и как следствие произойдет нарушение геометрии поперечного сечения штанги и обрыв колонны штанг. In addition, the pump rod, made in a known manner, has insufficient reliability during operation under abnormal conditions, since the reliability of the product as a whole depends on the reliability of each node individually. In a known design, such an unreliable node is a bracket-limiter of the stroke of the centralizer scrapers. So, premature failure of the bracket-limiter of the stroke of the scraper-centralizer in case of violation of the welded joint will lead to deterioration of the body of the pump rod, and as a result, the geometry of the cross section of the rod and the breakage of the rod string will break.
Технический результат, получаемый при использовании, заключается в упрощении изготовления насосной штанги и повышении ее надежности. The technical result obtained by use is to simplify the manufacture of the pump rod and increase its reliability.
Технический результат достигается тем, что в известном способе изготовления насосной штанги для аномальных условий эксплуатации, включающем высадку головок на концах заготовки, термообработку, правку, механическую обработку, размещение на стержневой части штанги ограничителей хода скребков-центраторов и закрепление их на теле штанги в установленных для этого листах, размещение ограничителей хода скребков-центраторов на стержневой части штанги производят после высадки головки на одном конце заготовки путем надевания через второй конец ограничителей, выполненных в виде замкнутых колец с внутренним диаметром, превышающим диаметр стержней части штанги, но не превышающим наибольший диаметр головки, после чего производят высадку головки на втором конце заготовки, а термообработку, правку и механическую обработку ведут вместе с размещенным на стержневой части штанги кольцевыми ограничителями хода скребков-центраторов, при этом закрепление кольцевых ограничителей в установленных для этого местах производят после правки штанги путем их пластического деформирования обжатием по всей поверхности. The technical result is achieved by the fact that in the known method of manufacturing a sucker rod for abnormal operating conditions, including disembarking the heads at the ends of the workpiece, heat treatment, dressing, machining, placing on the rod part of the rod the limiters of the stroke stops of centralizers and fixing them on the body of the rod in installed for of this sheets, the placement of the stroke limiters of the centralizer scraper on the rod part of the rod is carried out after the head is disembarked at one end of the workpiece by donning through the second There are several restraints made in the form of closed rings with an inner diameter exceeding the diameter of the rods of the rod part, but not exceeding the largest diameter of the head, after which the head is disembarked at the second end of the workpiece, and heat treatment, dressing, and machining are carried out together with the rod located on the rod part ring limiters of the course of scraper-centralizers, while fixing ring limiters in the places established for this is done after straightening the rod by plastic deformation of zhatiem over the entire surface.
Благодаря тому, что ограничители хода скребков-центраторов надевают на тело заготовки после высадки первой головки, появилась возможность использовать в качестве ограничителей замкнутые металлические кольца с диаметром, большим диаметра тела штанги, но меньшим наибольшего диаметра головки штанги. Due to the fact that the stroke limiters of centralizing scrapers are put on the workpiece body after the first head is disembarked, it became possible to use closed metal rings with a diameter larger than the diameter of the rod body but smaller than the largest diameter of the rod head as limiters.
Благодаря тому, что замкнутые металлические кольца выполнены с диаметром, большим диаметра тела штанги, но меньшим наибольшего диаметра головки штанги, после высадки второй головки исключается потеря ограничителей в технологическом цикле изготовления насосной штанги. Due to the fact that closed metal rings are made with a diameter larger than the diameter of the rod body, but smaller than the largest diameter of the rod head, after the second head is disembarked, the loss of stoppers in the pump rod manufacturing cycle is eliminated.
Благодаря тому, что проводят термообработку ограничителей хода скребков-центраторов, появилась возможность исключить внутренние напряжения в теле кольца, с одной стороны, с другой стороны придать материалу кольца улучшенные пластические свойства. Due to the fact that heat treatment of the stroke limiters of the centralizer-scraper is carried out, it became possible to eliminate internal stresses in the body of the ring, on the one hand, on the other hand, to give the ring material improved plastic properties.
Благодаря тому, что термообработку ограничителей проводят одновременно, при соответствующих режимах с термообработкой заготовки насосной штанги, появилась возможность совместить режимы термообработки и тем самым сократить продолжительность технологического процесса, повысить надежность насосной штанги и повысить эффективность способа изготовления насосной штанги для аномальных условий эксплуатации. Due to the fact that the heat treatment of the limiters is carried out simultaneously, under appropriate conditions, with the heat treatment of the pump rod blank, it is possible to combine the heat treatment modes and thereby reduce the duration of the process, increase the reliability of the pump rod and increase the efficiency of the method of manufacturing the pump rod for abnormal operating conditions.
Благодаря тому, что установленные в необходимом месте кольца-ограничители обжимают пластическим деформированием по всей его поверхности, появилась возможность удерживать кольца ограничителя на месте их крепления в процессе эксплуатации насосной штанги. Due to the fact that the limiter rings installed in the required place are crimped by plastic deformation over its entire surface, it is possible to hold the limiter rings at the place of their fastening during operation of the pump rod.
Пример осуществления заявляемого способа. An example implementation of the proposed method.
Способ был реализован в производственных условиях, где было использовано следующее оборудование: высокочастотная установка ВПЧ-100/8000 с индуктором 0074-6074 для нагрева концевых участков штанг под высадку головок; ковочный 4-ручьевой пресс для высадки головок; газопламенный проходной агрегат для термообработки штанг; установка для растяжения штанг с усилием до 18 тс, скоростью деформации до 1,5 м/мин, ходом подвижной части до 780 мм гидропресс с приспособлением для опрессовки колец на теле насосной штанги; автоматическая линия для механической обработки головок штанги и нарезки резьбы. The method was implemented in a production environment where the following equipment was used: high-frequency installation VPCh-100/8000 with inductor 0074-6074 for heating the end sections of the rods for head landing; forging 4-strand head-cutting press; gas-flame passage unit for heat treatment of rods; installation for stretching the rods with a force of up to 18 ton-force, a deformation speed of up to 1.5 m / min, a stroke of the moving part up to 780 mm a hydraulic press with a device for crimping rings on the body of the pump rod; automatic line for machining rod heads and threading.
Первый концевой участок заготовки насосной штанги помещали в индуктор высокочастотной установки и нагревали данный участок до температуры 1250oС, продолжительность нагрева 16 26 с, после чего высаживали при помощи 4-ручьевого пресса головку заготовки насосной штанги.The first end section of the pump rod preform was placed in the inductor of the high-frequency installation and this section was heated to a temperature of 1250 ° C, the heating time was 16 26 s, after which the head of the pump rod preform was planted using a 4-strand press.
С противоположной стороны заготовки на ее тело нанизывали металлические кольца, диаметр которых, с одной стороны, превосходит диаметр тела штанги, но меньше наибольшего диаметра высаженной головки. On the opposite side of the workpiece, metal rings were strung on its body, the diameter of which, on the one hand, exceeds the diameter of the rod body, but is smaller than the largest diameter of the planted head.
Затем помещали концевой участок заготовки насосной штанги в индуктор высокочастотной установки и нагревали данный участок до температуры 1250oС, продолжительность нагрева 16 26 с, после чего высаживали при помощи 4-ручьевого пресса вторую головку заготовки насосной штанги.Then, the end section of the pump rod blank was placed in the inductor of the high-frequency installation and this section was heated to a temperature of 1250 ° C, the heating time was 16 26 s, after which the second head of the pump rod blank was planted using a 4-strand press.
Заготовку насосной штанги с высаженными головками и нанизанными кольцами укладывали на транспортер цепного конвейера и подавали в зону нагрева газопламенной проходной печи для проведения термообработки и улучшения пластических свойств материала. A pump rod blank with upset heads and threaded rings was placed on the conveyor of the chain conveyor and fed into the heating zone of the gas-flame feed furnace to conduct heat treatment and improve the plastic properties of the material.
Затем насосную штангу с кольцами, свободно перемещающимися на теле, подвергали правке на установке для растяжения штанг с усилием до 18 тс и удлинением не более 120 мм на длине 8000 мм. Then the sucker rod with rings freely moving on the body was subjected to editing at the installation for stretching the rods with a force of up to 18 tf and an extension of not more than 120 mm over a length of 8000 mm.
После правки заготовки насосной штанги с кольцами укладывали на монтажное приспособление. Под каждое кольцо прокладывали нейлоновую прокладку, наполненную стекловолокном. Расстояние между кольцами выбирали исходя из условия, чтобы ход скребков-центраторов соответствовал половине хода плунжера глубинного насоса. Полученное соединение: кольцо нейлоновая прокладка обжимали пластическим деформированием по всей поверхности с помощью гидравлического пресса, благодаря чему осуществили фиксацию колец при заданном распределении их по длине заготовки. After editing the billet of the pump rod with rings laid on the mounting fixture. A nylon pad filled with fiberglass was laid under each ring. The distance between the rings was chosen based on the condition that the stroke of the centralizer scrapers corresponded to half the stroke of the plunger of the deep pump. The connection obtained: the ring nylon pad was squeezed by plastic deformation over the entire surface using a hydraulic press, due to which the rings were fixed for a given distribution along the length of the workpiece.
Поcле этого насосную штангу подавали на механическую обработку. After this, the sucker rod was fed for machining.
Таким образом, способ позволяет упростить изготовление насосной штанги и повысить ее надежность для работы в аномальных условиях эксплуатации. Thus, the method allows to simplify the manufacture of the pump rod and increase its reliability for operation in abnormal operating conditions.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU94020594A RU2069119C1 (en) | 1994-06-02 | 1994-06-02 | Method of manufacturing pump rods |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU94020594A RU2069119C1 (en) | 1994-06-02 | 1994-06-02 | Method of manufacturing pump rods |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU94020594A RU94020594A (en) | 1996-02-27 |
| RU2069119C1 true RU2069119C1 (en) | 1996-11-20 |
Family
ID=20156709
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU94020594A RU2069119C1 (en) | 1994-06-02 | 1994-06-02 | Method of manufacturing pump rods |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2069119C1 (en) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2342216C2 (en) * | 2007-02-13 | 2008-12-27 | Открытое акционерное общество специального машиностроения и металлургии "Мотовилихинские заводы" | Method for production of pump rod |
| RU2361058C2 (en) * | 2007-08-03 | 2009-07-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Method of fabrication of pump bars |
| RU2373041C1 (en) * | 2008-03-31 | 2009-11-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Method for making pump rod |
| RU2379362C1 (en) * | 2008-10-14 | 2010-01-20 | Наиль Мулахметович Абдуллин | Method of pump-compressor pipe treatment |
| RU2418078C1 (en) * | 2009-12-14 | 2011-05-10 | Наиль Мулахметович Абдуллин | Procedure for fabrication of pump-compressor pipe |
| RU2464327C1 (en) * | 2011-07-27 | 2012-10-20 | ООО "Компания ИжТехМаш" | Manufacturing method of pipes for process needs of oil wells |
| RU2500821C1 (en) * | 2012-08-20 | 2013-12-10 | Кирилл Алексеевич Иванов | Thermomechanical pipe treatment method |
| RU2848542C1 (en) * | 2025-09-01 | 2025-10-21 | Соколов Иван Юрьевич | Method of manufacturing well rod pump assembly (variations) |
-
1994
- 1994-06-02 RU RU94020594A patent/RU2069119C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Рекламный проспект фирмы "ПАТКО".- США, 1992. * |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2342216C2 (en) * | 2007-02-13 | 2008-12-27 | Открытое акционерное общество специального машиностроения и металлургии "Мотовилихинские заводы" | Method for production of pump rod |
| RU2361058C2 (en) * | 2007-08-03 | 2009-07-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Method of fabrication of pump bars |
| RU2373041C1 (en) * | 2008-03-31 | 2009-11-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Method for making pump rod |
| RU2379362C1 (en) * | 2008-10-14 | 2010-01-20 | Наиль Мулахметович Абдуллин | Method of pump-compressor pipe treatment |
| RU2418078C1 (en) * | 2009-12-14 | 2011-05-10 | Наиль Мулахметович Абдуллин | Procedure for fabrication of pump-compressor pipe |
| RU2464327C1 (en) * | 2011-07-27 | 2012-10-20 | ООО "Компания ИжТехМаш" | Manufacturing method of pipes for process needs of oil wells |
| RU2500821C1 (en) * | 2012-08-20 | 2013-12-10 | Кирилл Алексеевич Иванов | Thermomechanical pipe treatment method |
| RU2848542C1 (en) * | 2025-09-01 | 2025-10-21 | Соколов Иван Юрьевич | Method of manufacturing well rod pump assembly (variations) |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1050306A (en) | Friction welding methods and apparatus | |
| RU2069119C1 (en) | Method of manufacturing pump rods | |
| FI94896C (en) | Fuel injection tube and method of making the same | |
| US11125360B2 (en) | Mechanical processing of high aspect ratio metallic tubing and related technology | |
| US8827140B2 (en) | Coiled tubing with retainer for conduit | |
| US20060157539A1 (en) | Hot reduced coil tubing | |
| CN1345396A (en) | Method of making conductive downhole wireline system | |
| CA1180769A (en) | Method of uniform induction heating of an elongated workpiece | |
| CN116174624B (en) | Steel wire rope looping equipment and method thereof | |
| US8603269B2 (en) | Method of fabrication of corrosion resistant oil field tubulars | |
| US2708306A (en) | Method of rifling metal tubes | |
| US2389951A (en) | Broomed stranded wire structure and method and apparatus for making the same | |
| US11278971B2 (en) | Drill steel and its manufacture | |
| US4446607A (en) | Apparatus and method for forming an external guard member on a hose | |
| EP0936010A1 (en) | Method and apparatus for pressure casting metals | |
| CA1184752A (en) | Apparatus and method for forming an external guard member on a hose | |
| RU2082590C1 (en) | Device for strengthening of long-cut materials | |
| US20150361728A1 (en) | Cold Forming and Heat Treatment Process for Tubulars | |
| RU2211911C2 (en) | Method of installation of centralizer on sucker rod | |
| EP0031422B1 (en) | Apparatus for producing tubes of given length | |
| SU1477498A1 (en) | Method of assembliyng a drawing tool | |
| RU2015864C1 (en) | Method for joining of ends of bimetallic steel-copper wire with core of low-carbon steel | |
| RU2268815C2 (en) | Tubular part friction welding method | |
| CN2535544Y (en) | Solid beaming-rod of special welding | |
| SU1549687A1 (en) | Method of soldering telescopic joints |