Підвищення ефективності експлуатації різьбових з’єднань насосних штанг

brief description

Міністерство освіти і науки України
Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу

На правах рукопису

Михайлюк Василь Володимирович

УДК 622.276.054

Підвищення ефективності експлуатації різьбових з’єднань насосних штанг
05.05.12 – Машини нафтової і газової промисловості

ДИСЕРТАЦІЯ
на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук

Науковий керівник:
Копей Богдан Володимирович,
доктор технічних наук, професор.

Івано-Франківськ - 2013

ЗМІСТ
ВСТУП 4
РОЗДІЛ 1 СТАН ПИТАННЯ І ЗАДАЧІ ДОСЛІДЖЕНЬ 9
1.1 Аналіз умов роботи різьбових з’єднань колони насосних штанг 9
1.2 Вплив експлуатаційних чинників на частоту обривів колон насосних штанг 12
1.3 Огляд існуючих методів розрахунку навантажень та визначення напружень по витках різьби 16
1.4 Способи зменшення нерівномірності навантаження по витках різьби муфтового з‘єднання насосних штанг 30
РОЗДІЛ 2 ОСОБЛИВОСТІ ФОРМУВАННЯ НАПРУЖЕНО-ДЕФОРМО-ВАНОГО СТАНУ РІЗЬБОВИХ З’ЄДНАНЬ НАСОСНИХ ШТАНГ 36
2.1 Умова загальних деформацій різьбової частини з’єднання насосних штанг 36
2.2 Деформація різьбової частини з’єднання насосних штанг в радіальному напрямку 44
2.3 Загальна деформація витка різьби з’єднання насосних штанг 47
2.4 Залежності для визначення розподілу навантаження по робочих витках різьби 57
Висновки до розділу 2 59
РОЗДІЛ 3 ДОСЛІДЖЕННЯ НАПРУЖЕНО-ДЕФОРМОВАНОГО СТАНУ РІЗЬБОВИХ З’ЄДНАНЬ НАСОСНИХ ШТАНГ 60
3.1 Дослідження напруженого стану різьбового з’єднання насосних штанг з різною величиною перекриття витків за допомогою методу кінцевих елементів 60
3.2 Дослідження напруженого стану зношеного різьбового з’єднання насосних штанг з врахуванням величини перекриття витків 67
3.3 Дослідження впливу зміни профілю різьби внаслідок зношування на розподіл напружень в з’єднанні насосних штанг 70
Висновки до розділу 3 76
РОЗДІЛ 4 ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ КОНСТРУКТИВНИХ ЕЛЕМЕНТІВ РІЗЬБОВИХ З’ЄДНАНЬ НАСОСНИХ ШТАНГ НА ЇХ НАПРУЖЕНО-ДЕФОРМОВАНИЙ СТАН 78
4.1 Напружений стан різьбових з’єднань зумовлений дією моменту згвинчування, осьовим навантаженням та згинальним моментом 78
4.2 Дослідження впливу конструктивних елементів різьбових з’єднань на їх напружений стан 83
4.3 Експериментальні дослідження впливу конструктивних елементів на довговічність різьбових з’єднань 88
Висновки до розділу 4 92
РОЗДІЛ 5 РОЗРОБЛЕННЯ ЗАХОДІВ ДЛЯ ПІДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ ЕКСПЛУАТАЦІЇ РІЗЬБОВИХ З’ЄДНАНЬ НАСОСНИХ ШТАНГ 93
5.1 Підвищення ефективності експлуатації різьбових з’єднань насосних штанг шляхом зміни середнього діаметра різьби муфти 93
5.2 Підвищення ефективності експлуатації різьбових з’єднань насосних штанг шляхом використання муфти стиску-розтягу 109
5.3 Підвищення ефективності експлуатації різьбових з’єднань насосних штанг шляхом збільшення кількості робочих витків 116
5.4 Раціональний вибір моментів згвинчування різьбових з’єднань насосних штанг 120
5.5. Підвищення ефективності експлуатації різьбових з’єднань насосних штанг шляхом збільшення довжини зарізьбової канавки 127
5.6 Підвищення ефективності експлуатації різьбових з’єднань насосних штанг шляхом їх стопоріння 130
Висновки до розділу 5 138
ВИСНОВКИ ……………………………………………………………………..140
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ ………………………………………142

ВСТУП

Одним з найпоширеніших способів з’єднання деталей і вузлів нафтогазового обладнання (НГО) є різьбове з’єднання. Приблизно в 60 % деталей машин використовується різьба і кількість різьбових з’єднань в НГО збільшується постійно, оскільки вони мають ряд переваг перед зварними та заклепочними. Різьбові з’єднання в сучасних машинах є найважливішими частинами, які визначають надійність машин у цілому.
Відомо, що близько 30 % всіх аварій з насосними штангами відбуваються внаслідок руйнування різьби [1]. Головні причини поломок різьбових з’єднань у більшості випадків – недосконалість їх конструкції, що спричиняють нерівномірний розподіл навантаженнь по робочих витках різьби; недостатнє попереднє затягування з’єднання, збільшення частки зовнішнього навантаження на з’єднання тощо.
Висока концентрація напружень у крайніх витках, циклічна пружна чи пластична деформація та утворення тріщин в зонах концентрації напружень вимагає більшої уваги до технології виготовлення різьб.
Підвищенню надійності різьбових з’єднань насосних штанг приділено увагу в багатьох розвинених країнах: США, Німеччині, Франції, Росії та ін. [1, 2]. Проведено дослідження різьбових з’єднань з різними способами навантажування, методами їх виготовлення, впливом залишкових напружень в різьбі на їх витривалість тощо [1, 2].
У зв’язку з вищевказаними проблемами в дисертаційній роботі удосконалено методику визначення розподілу навантажень по витках різьби насосної штанги, запропоновано удосконалені конструкції їх різьбових з’єднань та визначено ефективність їх використання, розроблено заходи для підвищення ефективності експлуатації різьбових з’єднань та вдосконалено методику розрахунку моменту згвинчування різьб насосних штанг.
Актуальність теми. Більше 70 % нафтових свердловин України оснащені штанговими свердловинними насосними установками (ШСНУ), за допомогою яких видобувається 50 % всієї нафти. Це пояснюється відносною простотою конструкції ШСНУ та зручністю в експлуатації.
В той же час, як показує практика, мають місце численні відмови свердловинного обладнання ШСНУ, особливо колон насосних штанг, оскільки вони зазнають корозії, зношування та дії змінних навантажень. Напружено-деформований стан елементів різьбового з’єднання визначається характером розподілу навантажень по витках різьби, який є нерівномірним і залежить від багатьох чинників. Їх вплив на сьогодні є недостатньо вивченим, через що виникає необхідність удосконалення методики оцінки розподілу навантажень по витках різьби насосних штанг. Зважаючи на це, розроблення нових конструкцій різьбових з’єднань і заходів з метою підвищення ефективності експлуатації та їх дослідження є актуальним завданням, що потребує вирішення.
Мета і завдання дослідження. Мета дисертаційної роботи полягає у підвищенні ефективності експлуатації різьбових з’єднань насосних штанг шляхом розроблення нових конструкцій та оцінки їх напружено-деформованого стану.
Для досягнення поставленої мети необхідно:
1. Провести аналіз причин відмов різьбових з’єднань насосних штанг, існуючих методик оцінки розподілу навантажень по витках різьби та способів зменшення їх нерівномірності.
2. Удосконалити методику оцінки розподілу навантажень по витках різьби насосних штанг, для забезпечення максимального відтворення особливостей їх напружено-деформованого стану в експлуатаційних умовах.
3. Дослідити вплив граничних розмірів елементів нових та зношених різьбових з’єднань на їх напружено-деформований стан. Оцінити напружено-деформований стан різьбового з’єднання за умов сумісної дії моменту згвинчування, згину та осьового навантаження.
4. За результатами аналітичних та експериментальних досліджень вдосконалити конструкції різьбових з’єднань насосних штанг з метою підвищення ефективності їх експлуатації.
5. Провести апробацію отриманих наукових результатів.
Об’єктом досліджень є напружено-деформований стан різьбових з’єднань насосних штанг.
Предмет дослідження: способи і методи підвищення ефективності експлуатації різьбових з’єднань насосних штанг.
Методи досліджень: комплексне застосування фізичного, математичного та комп’ютерного моделювання об’єктів дослідження для підтвердження адекватності отриманих результатів. Основні положення дисертаційної роботи, що складають наукову новизну, науково обґрунтовано із залученням математичних методів теорії диференціальних рівнянь. Для підтвердження адекватності отриманих результатів на лабораторних установках застосовано експериментальні методи.
Положення, що виносяться на захист:
1. Оцінка напружено-деформованого стану різьбових з’єднань насосних штанг в залежності від їх конструктивних особливостей, діючого навантаження та величини зносу різьбової частини з використанням програмних продуктів на базі методу кінцевих елементів (МКЕ).
2. Методи підвищення ефективності експлуатації різьбових з’єднань насосних штанг за рахунок зміни конструктивних особливостей їх елементів.
Наукова новизна отриманих результатів:
- вперше досліджено розподіл навантажень по витках різьбового з’єднання насосних штанг при сумісній дії моменту згвинчування, згину та осьового навантаження.
- встановлено закономірності розподілу навантажень по витках нового та гранично зношеного різьбового з’єднання насосних штанг з мінімальним та максимальним перекриттям витків різьби;
- розроблено нові методи підвищення ефективності експлуатації різьбових з’єднань насосних штанг за рахунок зміни їх конструктивних елементів.
Практичне значення отриманих результатів:
- розроблено удосконалені конструкції різьбових з’єднань насосних штанг;
- удосконалено методику оцінки розподілу навантажень по витках різьбового з’єднання насосних штанг шляхом врахування сил тертя в різьбі, точності її виготовлення, зсуву витка від згину, зрізу та радіальних деформацій, які виникають від дії сил на торцях витка, осьового стиску або розтягу елементів з’єднання;
- вдосконалено методику розрахунку моментів згвинчування різьбових з’єднань насосних штанг та здійснено їх раціональний вибір.
Особистий внесок здобувача. Основні положення та результати дисертаційної роботи отримані автором самостійно. В опублікованих у співавторстві роботах автором особисто:
- вдосконалено існуючий та запропоновано новий спосіб контролю моменту згвинчування насосних штанг;
- досліджено вплив довжини зарізьбової канавки насосної штанги на розподіл напружень по витках її різьби;
- запропоновано більш точну методику обчислення розподілу навантаження по робочих витках різьби;
- запропоновано на зовнішній поверхні насосної муфти встановлювати гладкі циліндричні кільця з натягом для отримання рівномірного розподілу навантаження по витках різьби;
- вдосконалено методику розрахунку моментів згвинчування;
запропоновано конструкції динамометричних ключів.
Апробація результатів досліджень. Основні положення дисертаційної роботи доповідались та обговорювались на: міжнародних науково-технічних конференціях: "Ресурсозберігаючі технології в нафтогазовій енергетиці" "ІФНТУНГ-40", (Івано-Франківськ, 16-20 квітня 2007 р.), "Техніка і прогресивні технології в нафтогазовій інженерії" (Івано-Франківськ, 16-20 вересня 2008 р.), "Нафтогазова енергетика: проблеми та перспективи" (Івано-Франківськ, 20-23 жовтня 2009 р.) та Всеукраїнській науково-практичній конференції "Інноваційний потенціал української науки – ХХІ сторіччя", (м. Запоріжжя, 9-14 квітня 2012р).
Публікації. За результатами досліджень, які викладені в дисертаційній роботі, опубліковано 9 наукових праць, зокрема, 4 статті у фахових виданнях, отримано 3 патенти України на винаходи, 2  у збірниках праць міжнародних та всеукраїнських конференцій.
Структура дисертації. Дисертація складається зі вступу, п’яти розділів, висновків, додатків, списку використаних літературних джерел. Повний обсяг дисертації складає 172 сторінки, у тому числі 78 рисунків та 9 таблиць, 118 найменувань використаних літературних джерел на 11 сторінках, 2 додатки на 19 сторінках.

bibliography

ВИСНОВКИ

На основі проведених теоретичних та експериментальних досліджень вирішено науково-практичне завдання підвищення ефективності експлуатації різьбових з’єднань насосних штанг:
1 . На основі аналізу статистичних даних щодо аварій з колонами насосних штанг в НГВУ “Долинанафтогаз”, "Надвірнанафтогаз" та інших джерел інформації встановлено, що основною причиною їх відмов є втомне руйнування ніпеля або муфти, а також самовідгвинчування різьбового з’єднання.
Проаналізувавши існуючі методики визначення розподілу навантажень по витках різьбових з’єднань встановлено, що вони не враховують дію сил тертя в різьбі, точність її виготовлення, зсув витка від згину, зрізу та радіальні деформації, які виникають від дії сил на торцях витка, осьового стиску або розтягу елементів з’єднання.
На основі аналізу існуючих способів зменшення нерівномірності навантаження по витках різьби насосних штанг встановлено, що їх застосування підвищує довговічність з’єднання при дії зусиль розтягу-стиску, але цей вплив послаблюється при дії зусиль згину.
2. Удосконалено методику оцінки розподілу навантажень по витках різьбового з’єднання насосних штанг шляхом врахування сил тертя в різьбі, точності її виготовлення, зсуву витка від згину, зрізу та радіальних деформацій, які виникають від дії сил на торцях витка, осьового стиску або розтягу елементів з’єднання. Значення напружень у впадинах різьби отриманих за удосконаленою методикою перевищують обчислені за запропонованою А. І. Біргером на величину від 3 до 20 МПа. Це свідчить про необхідність її використання при проектуванні колон насосних штанг.
3. Досліджено вплив граничних розмірів на розподіл напружень в нових та зношених різьбових з’єднаннях насосних штанг. Встановлено, що величина максимальних осьових напружень, яка виникає в з’єднанні з мінімальним перекриттям витків на 5 % менша ніж в з’єднанні з максимальним перекриттям, що пояснюється зменшенням дії на витки зусиль зрізу і відповідно збільшенням зусиль згину.
В результаті порівняльного аналізу напружено-деформованого стану нових та зношених різьбових з’єднань встановлено, що зношування витків у процесі згвинчування-розгвинчування до певної межі позитивно впливає на розподіл напружень по витках різьби, але в подальшому чинить негативний вплив, особливо при мінімальних величинах перекриття витків, концентруючи напруження по впадині витка різьби муфти, в результаті чого відбувається руйнування її тіла.
За результатами аналізу напружено-деформованого стану різьбового з’єднання при сумісній дії на нього моменту згвинчування, згину та осьового навантаження встановлено зростання максимальних напружень в з’єднанні до рівня, що супроводжується розкриттям його стику, з подальшим самовідгвинчуванням або руйнуванням.
4. За результатами теоретичних досліджень вдосконалено різьбове з’єднання насосних штанг шляхом внесення конструктивних змін, а саме:
- виконання проточки упорного бурта штанги дає змогу збільшити ресурс роботи з’єднання на 35 % в порівнянні зі стандартним, що підтверджено результатами експериментальних досліджень;
- встановлення на поверхні муфт з натягом гладких циліндричних кілець зумовлює зміну профілю різьби муфти, що сприяє вирівнюванню напружень по витках різьби та зменшенню їх максимальних значень на 7 %;
- використання фіксуючих кілець для запобігання самовідгвинчування та захисту від корозії різьбових з’єднань, що забезпечує збільшення моменту їх розгвинчування на 20 %.
5. Результати аналітичних та лабораторних досліджень апробовані в нафтогазовидобувних підприємствах ПАТ “Укрнафта”. Розроблену методику розрахунку моментів згвинчування різьбових з’єднань насосних штанг прийнято до використання в НГВУ "Надвірнанафтогаз”. Використання фіксуючих кілець для запобігання процесу самовідгвинчування та захисту від корозії різьбових з’єднань насосних штанг рекомендовано до впровадження в НГВУ “Долинанафтогаз”.

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ
1. Фаерман И. Л. Штанги для глубинных насосов / И.Л. Фаерман. – Баку: Азнефтеиздат, 1955. – 323 c.
2. Круман Б.Б. Глубинно-насосные штанги / Б.Б. Круман. – М.: Недра, 1977. – 181с.
3. Ишмурзин А.А. Методика расчета крутящих моментов в трубах и штангах, возникающих при спуске в скважину с пространственным искривлением ствола / А.А. Ишмурзин, Хоанг Тхинь Нян // Уфимский государственный нефтяной технический университет. Нефтегазовое дело, – 2006. –№2. –С. 28-33.
4. Гейнрих Ришмюллер. Добыча нефти глубинными штанговыми насосами / Генрих Ришмюллер, Хорст Майер // – М.: Фест-Альпине, 1988. – 151 с.
5. Копей Б.В. Науково-технологічні принципи комплексного підвищення ресурсу свердловинного нафтогазового обладнання: дис… докт. техн. наук: / Копей Богдан Володимирович. – Івано-Франківськ, 1996. – 478 с.
6. Dietz P. Einflu der Gewindegeometrie auf die Dauerfestigkeit hochbeanspruchter Schrauben / P. Dietz, J. Blechschmidt // -Maschinenmarkt, 1985. 91, №1/2.
7. Kober A. Zum betriebsten Dimensionieren groen Schraubenverbindungen unter schwingender Beanspruchung mit besonderem Bezug auf den Abmessungbereich M220 DIN13. // Maschienenschaden, 1987. 60, №1.
8. Kloss K. Haltbarkeit exzentrisch beanspruchter Schraubenverbindungen/ K. Kloss, W. Schneider // VDI-Zeitschrift, 1984. 126, №9.
9. Kloss K. Inhomogene Lastverteilungen führen fast immer zu Biegebeanspruchungen in Schraubenverbindungen/ K. Kloss, W. Schneider, R. Landgrebe // Maschinenmarkt, 1989. 95, №16.
10. Klyachkin N. L. Influence of Eccentrically Arrangement Bolt on Threaded Joint Work/ N. L. Klyachkin // Bulletin of Mechanical Engineering, 1973, nr.9.
11. Жуковский Н. Е. Сборник статей. Теория упругости, железные дороги, автомобили / Н. Е. Жуковский // – М.: ОНТИ, 1937.
12. Jaquet E. Über eine newartige Schraubenverbindungen / E.Jaquet // Ingenieur-Archiv, Bd. 2, 1931.
13. Maduschka L. Beanspruchung von Schraubenverbindungen und Zweckmässige Gestaltung der Gewindeträger/ L. Maduschka// Forsch. Geb. Ingenierwessens, 1936, B.7.
14. Цфас Б.С. Решение задачи Н.Е. Жуковского о распределении давлений на нарезках винта гайки, осуществленное в замкнутой форме /Б.С. Цфас // Изв. MB и ССО СССР, сер. Машиностроение, № 9, 1961 г.
15. Клячкин H. Л. Расчет групповых резьбовых соединений / H. Л. Клячкин / – Саратов.: Приволжское книжн. изд-во, 1972. – 367с.
16. Paland E.-G. Gewindwlastverteilung in der Schrauben-Muttern-Verbindungen / E.-G. Paland // Konstruktion, 19, 1967, Heft 9.
17. Биргер И.А. Расчет резьбовых соединений / И.А. Биргер – М.: Оборонгиз, 1959. – 252 с.
18. Meng V. V. Strength Calculation of Some Plastic Threaded Joints / V. V. Meng //"Steel Bolt-Plastic Nut" Type. TPI Works, Tallinn, 1966.
19. Shannikov V. M., Moskalev N. D., Kan K. N. Strength Calculation of Threaded Parts made of Plastics / V. M. Shannikov, N. D. Moskalev, K. N. Kan // LDNTP, 1963, nr.53.
20. Земляков I. П. Надежность деталей из пластика / I.П. Земляков – М.: Машиностроение, 1972.
21. Maruyama K. Stress Analysis of a Bolt-Nut Joint by the Finite Element Method and the Copperelactroplating Method / K. Maruyama // Bull. of ISME, 1973, 16, №94.
22. Meng V. V. Use of Bearing Effect for Increase of Strength of Threaded Joints and Improvement of their Quality / V. V. Meng // Bulletin of Mechanical Engineering, 1978, nr.
23. Meng V., Strizhak V. The Reliability of Thread Joints Working at Cyclic Loads / V.Meng, V. Strizhak// Transactions of OST-95 Symposium of Machine Design, Oulu, Finland, 1995.
24. Копей В. Аналіз відмов колон насосних штанг в НГВУ ”Долинанафтогаз” / Володимир Копей, Іван Стеліга // Розвідка та розробка нафтових і газових родовищ. – 2002. – № 4(5). – С. 78-80.
25. Тараевский C. Анализ поломок глубиннонасосных штанг в НГДУ “Долинанефтегаз” / C. И. Тараевский, Б.В. Копей // Разведка и разработка нефтяных и газовых месторождений. Респ. межвед.научн.-техн. сборник. Вып.19. –Львов.: Вища школа, 1982, – С.104-107.
26. Биргер И. А. Резьбовые и фланцевые соединения / И. А. Биргер, Г. Б. Иосилевич // – М.: Машиностроение, 1990. – 368 с.: ил.
27. Мурсалова М.А. Разработка и применение способов борьбы с парафиноотложениями на нефтегазовых месторождениях / М.А.Мурсалова, Н.Г. Эфендиев, Н.Н. Кязимова // – М.: ВНИЭгазпром, 1986. – 48 с. Обз. Информ. Сер. Разработка и эксплуатация газовых и газоконденсатных месторождений, вып.12.
28. Якушев А.И. Повышение прочности и надежности резьбовых соединений / А.И. Якушев, Р.Х. Мустаев, Р.Р. Мавлютов // – М.: Машиностроение, 1979. – 215 с., ил.
29. Орлов П.И. Основы конструирования. Справочно-методическое пособие в 3-х книгах. Кн. 2. Изд. 2-е, перераб. и доп. / П.И. Орлов -М.: Машиностроение, 1977. – 574 с. с ил.
30. Пат. 58828 Україна, МПК Е21В17/04. Муфтове різьбове з’єднання насосних штанг / Копей В.Б., Петрина Ю.Д., Стеліга І.І. .; патентовласник ІФНТУНГ. – № 2002118793; заявл. 06.11.2002; опубл. 15.08.2003,. Бюл. №8. – 2с.
31. Феодосьев В.И. Сопротивление материалов / В.И. Феодосьев – М.: Наука, – 1970. – 591 с.
32. Лурье А.И. Теория упру гости / А.И. Лурье –М., "Наука", 1970, – 939с.
33. Бабаян С.А. Исследование процесса изнашивания цилиндрической резьбы / С.А .Бабаян // Известия национальной академии наук армении и государственного и нженерного университета армении серия технических наук № 2-2007.
34. Штанги насосные и муфты штанговые. Технические условия. Sucker rods and sucker rod couplings. Specifications: ГОСТ 13877-96 – [Взамен ГОСТ 13877-80; Введ. 01.01.2001]. – М.: Изд-во стандартов, 2001., – 33 с.: ил.
35. Урзаков К.Р. Насосная добыча высоковязкой нефти из наклонных и обводеных скважин / К.Р. Урзаков, Е.И. Богомольный, Ж.С. Сейтпагамбетов, А.Г. Газаров ; Под ред. М.Д. Валеева ; – М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2003. – 303 с.: ил.
36. Иосилевич Г.Б. Концентрация напряжений и деформаций в деталях машин / Г.Б. Иосилевич / –М.: Машиностроение, 1981. – 224 с.
37. Муфты штанг насосных с протектором [Электронный ресурс]: ОАО "Очерский Машиностроительный завод". – Электрон.дан.- Очер, 2010. – Режим доступа http://www.ocher.ru: –Загл. с экрана.
38. Дарков А. В. Сопротивление материалов / А. В. Дарков, Г. С. Шпиро – М.: Высш. школа, 1975. – 656 с.
39. Фиксаторы резьбы Loctite [Электронный ресурс]: ООО "Индастриал Партнер". – Электрон.дан.- Москва, 2010. – Режим доступа http://loctite.indpart.ru: – Загл. с экрана.
40. Копей Б.В. Огляд конструкцій бурових ключів та методик визначення моментів згвинчування замкових різьбових з'єднань / Б.В. Копей, В.В. Михайлюк // Науковий вісник ІФНТУНГ. – 2007. – №1(15). – С.73-83.
41. API Spec 11B. Sucker rods.26th Edition. 1998.- 58 pp.
42. АРІ RP 11 BR.Care and handling of sucker rods.8th Edition.1989.-18 pp.
43. Копей Б.В. Крутний момент штангообертача для провертання склопластикових насосних штанг та оцінка міцності з’єднання їх головок / Б.В. Копей, О.В. Максимук, Н.М. Щербина, Ю.С. Зінченко //Розвідка та розробка нафтових і газових родовищ ІФНТУНГ. – 2007. – № 4(25). – С.132-139.
44. Уразаков К.Р. Эксплуатация наклонно-направленных скважин штанговыми глубинными насосами / К.Р. Уразаков –М.: ВНИИОЭНГ, 1988.
45. Хусаинов Р.С. Промысловые исследования влияния момента свинчивания на работоспособность резьбовых соединений глубиннонасосных штанг / Р.С. Хусаинов, Н.И. Королев, Ю.Г. Вагапов // РНТС ВНИИОЭНГ – Серия «Нефтепромысловое дело». – 1972. – №7. – С.21-25.
46. Досвід експлуатації насосно-компресорних труб та насосних штанг з дифузійним цинковим покриттям / Є.Н. Проскуркін, Н.Ю. Норвілло, А.І. Сухомлин [та ін.] // Нафтова і газова промисловість. – 1997. – №3. – С.28-31.
47. Тараевский С.И. Защита глубиннонасосных штанг от коррозионно-механического разрушения при эксплуатации в сероводородсодержащих средах / С.И. Тараевский, Б.В. Копей, В.П. Коваль // Обзорная информация: Сер. «Коррозия и защита в нефтегазовой промышлености». – М.: ВНИИОЭНГ, 1981.
48. Протасов В.Н. Исследование и разработка технологических методов повышения качества глубиннонасосных штанг / В.Н. Протасов, Т.А. Чернова // Труды МИНХиГП. Сер. Прогрессивная технология изготовления бурового и нефтепромыслового оборудования; [ Под ред. Б.М. Базрова] – М.: МИНХиГП, вып.171, 1983. – С.74-81.
49. Пути сокращения числа аварий насосных штанг за рубежом // ЭИ. Зарубежный опыт: Нефтепрмысловое дело. ВНИЧОЭНГ. – 1986, – №9, – С.12-14.
50. Круман Б.Б. Иследованние защитных покрытий глубиннонасосных штанг / Б.Б. Круман / В сб.: Совершенствование систем разработки и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений Нижнего Поволжья. Труды / Волгоград НИПИНефть. – Волгоград. – 1983. – С.89-90.
51. Копей Б.В. Методи підвищення корозійно-втомної міцності насосних штанг / Б.В. Копей, І.І. Стеліга, В.Б. Копей // Розвідка та розробка нафтових і газових родовищ ІФНТУНГ. – 2001. – №2 – С.8-25.
52. Зохрабов А.Г. Упрочнение глубиннонасосных штанг пластическим деформированием / А.Г. Зохрабов, А.М. Рабинович, Б.М. Ахмедов // Химическое и нефтяное машиностроение. – 1974. – №1. – С.29-31.
53. А.с. 632824 СССР, МКИ. Е 21 В 17/04. Устройство для соединения насосных штанг / А.И. Топоров, Б.П. Корнев, В.В. Коломенский (СССР). - № 2481032/22-03; Заявлено 29.04.77; Опубл. 15.11.78. Бюл. № 42. – 2с.: ил.
54. Промысловые испытания новых конструкций насосных штанг // ЭИ. Зарубежный опыт: Нефтепромысловое дело. ВНИЧОЭНГ. – 1984, – №21, –С.17-19
55. Копей Б.В. Обгрунтування вибору методу прогнозування ресурсу насосних штанг / Б.В. Копей, І.І. Стеліга, В.Б. Копей// Нафта і газ України. Збірник наукових праць (матеріали міжнародної конференції "Нафта-Газ України-2000", м. Івано-франківськ. 31 жовтня-3 листопада 2000р.), том 2, С. 309-311.
56. Копей Б.В. Методи прогнозування ресурсу насосних штанг / Б.В. Копей, І.І. Стеліга, В.Б. Копей // Розвідка та розробка нафтових і газових родовищ ІФНТУНГ Серія: Нафтогазопромислове обладнання. – 1999. – № 36. –С.24.
57. Оборудование для раздельной эксплуатации нефтяных скважин. – М.: ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, 1973. – 79 с.
58. Арзамасов Б.Н. Конструкционные материалы: Справочник / Б.Н.Арзамасов, В.А.Брострен, Н.А.Буше [и др.]; Под общ. Ред. Б.Н.Арзамасова. –М.: Машиностроение, 1990. – 688 с.
59. Трубы нефтяного сортамента. Справочник / Под общей ред. А.Е. Сарояна. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Недра, 1987. – 488 с.
60. Максутов Р.А. Современные глубиннонасосные установки в нефтяной промышленности. Обзорная информация. Сер. «Машины и нефтяное оборудование» / Р.А. Максутов, А.А. Джавадян, Я.Я. Шкадов, [и др.] –М., ВНИИОЭНГ, 1982. – 34 с.
61. Анализ отказов и определение параметров надежности насосных штанг по НГДУ "Долинанефтегаз" / Б.В. Копей / НТИС ВНИИОЭНГ. Cер. «Защита от коррозиии охрана окружающей среды». – 1992. – № 5. – С.7-10.
62. Копей Б.В. Оценка эксплуатационной надежности насосных штанг / Б.В. Копей / ЭИ ВНИИОЭНГ. Cер. «Защита от коррозии и охрана окружающей среды». – 1992. – № 8. – С.5-11.
63. Лепехин Ю.Н. О надежности скважинной штанговой установки и штанговых колонн, работающих в наклонно-направленных скважинах / Ю.Н. Лепехин// Сб. научн. Трудов. Повышение эффективности используемого бурового и нефтепромыслового оборудования в экстремальных условиях. УНЦ АН СССР. – Свердловск.: – 1987. – С.37-52.
64. Баштанников Л.А. Компоновка бурильной колонны, равно надежной по сопротивлению труб усталости / Л.А. Баштанников, Б.В. Копей // –М.: ВНИИЭГазпром, 1986. – 42 с.
65. Почтенный Е.К. Прогнозирование долговечности и диагностика усталости деталей машин / Е.К. Почтенный // –Минск.: Наука и техника, 1983. – 246 с.
66. Копей Б.В. Устранение технологических и эксплуатационных дефектов насосных штанг с одновременным их упрочнением / Б.В. Копей, Я.Т. Федорович / –М.: ВНИИОЭНГ, 1987. – 38 с.
67. Копей Б.В. Кинетика коррозионно-усталостного разрушения замковых резьбовых соединений УБТ / Б.В. Копей / Сер. "Коррозия и охрана окружающей среды" НТЖ ВНИИОЭНГ. –1993. – № 4. – С.7-9.
68. Болотин В.В. Прогнозирование ресурса машин и конструкций / В.В. Болотин / –М.: Машиностроение, 1984. – 312 с.
69. Расчёты и испытания на прочность. Методы испытаний на многоцикловую усталость деталей машин, элементов конструкций и полуфабрикатов: методические рекомендации МР 55-82. –М.: ВНИИНМАШ, 1982. – 64 с.
70. Solid Works. Девид Мюррей. Пер. с англ. – М.: Лори, 2001. – 458 с.
71. Биргер И.А. Расчет на прочность деталей машин: Справочник / И.А. Биргер, Б.Ф. Шорр, Г.Б. Иосилевич // – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1979. – 702 с., ил.
72. ANSYS, Inc. Theory Manual . 001369 . Twelfth Edition . SAS IP, Inc. – 2001. - 1266 p.
73. А.с. SU 1216320 А МПК Е21 В 17/04, 17/08, F16 L 15/04. Устройство для герметизации муфтовых соединений труб. / Р.Н. Рахманов, Х.А. Асфандияров. - № 3724450/22-03; Заявлено 09.04.84; Опубл. 07.03.86. Бюл. № 9. – 3 с.: ил.
74. Александров Б. И. Влияние технологии изготовления и асимметрии цикла на циклическую прочность и долговечность соединений / Б. И. Александров, Ф. П. Василец // Вестник машиностроения. – 1964. – № 4 – С.25.
75. Байков Б. А. Влияние пониженных температур на прочность крепежных винтов / Б. А. Байков /Изв. вузов. Машиностроение. – 1968. – № 6.
76. Биргер И. А. Расчет на прочность деталей машин / И. А. Биргер, Б. Ф. Шорр, Г. Б. Иосилевич // –М.: Машиностроение, 1979. – 702 с.
77. Биргер И. А Распределение нагрузки в резьбовых соединениях тонкостенных деталей / И. А. Биргер, Т. В. Кутепова // Вестник машиностроения. – 1973. – № 5. – С.25-27.
78. А. С. Вольфсон Испытание на длительную прочность резьбовых соединений / А. С. Вольфсон, Л. Я. Либерман // 3аводская лаборатория. –1968. –№11.
79. Гоулд Д. Площади контакта и распределение давлений в болтовых соединениях / Д. Гоулд, М. Микич // Конструирование и технология машиностроения. –1972. –№ 3. –С.99.
80. Зенкевич О.М. Метод конечных элементов в технике / О. М . Зенкевич / /–М.: Мир, 1975. – 539 с.
81. Змиевский В. И. Свинчиваемость резьбовых соединений из титановых сплавов / В. И. Змиевский, Е. П. Замилацкий, В. С. Приведенцева // Вестник машино- машиностроения. –1975. –№ 1. –С.46-47
82. Иванов С. И. Меридиональные остаточные напряжения в резьбовой части болта / С. И. Иванов, М. П. Шатунов, В. К. Красота [и др.]; Вестник машиностроения. –1982, –№ 4. –С.36-38.
83. Иосилевич Г. Б. Затяжка и стопорение резьбовых соединений / Г. Б. Иосилевич, Г. Б. Строганов, Ю. В. Шарловский // –М.: Машиностроение, 1985. – 224 с.
84. Иосилевич Г. Б. Расчет усилий в болтах соединений с полосовой формой стека / Г. Б. Иосилевич // Сб. «Детали машин». Труды Уфимского авиационного института. – 1971. – №31. – С.79-84.
85. Иосилевич Г. Б. Распределение напряжений в резьбовых соединениях / Г. В. Иосилевич, Г. В. Осипова // Вестник машиностроения. – 1979. – № 7. –С.29-32.
86. Ито Ю. Распределение давления на поверхности раздела в болтовом фланцевом соединении / Ю. Ито, И. Тойда, С. Нагота // Конструирование и технология машиностроения. –1979. –№ 2. –С.116-123.
87. Влияние размеров резьбовых соединений на их усталостную прочность / И. В. Кудрявцев, Ю. И. Газанчан, В. М. Тимонин // Вестник машиностроения. –1974. –№ 3. –С. 39-41.
88. Петриков В. Г. Механика процесса накатывания резьбы круглыми роликами / В. Г. Петриков // Вестник машиностроения. – 1979. – № 8. – С.34-36.
89. Якушев А. И. Влияние технологии изготовления и основных параметров резьбы на прочность резьбовых соединений /А. И. Якушев –М.: Оборонгиз, 1956.
90. Бушман Л.В. Резьбовые изделия и соединения: Методическая разработка. / Л.В. Бушман, Н.В. Воронкина, О.В. Соколова //– Хабаровск: ДВГАПС, 1994. – 65 с.
91. Адонин А. Н. Процессы глубиннонасосной нефтедобычи / А. Н. Адонин. – М., «Недра», 964. – 263 с.
92. Адонин А. Н. К расчету нагрузок, действующих на штанги глубинного насоса / А. Н. Адонин, Н. Я. Маиедов // «АНХ». – 1973, – № 7, – С.44-46.
93. Алексеева Л. М. Исследования усталостной прочности глубиннонасос¬ных полых штанг с приварными концами: автореф. дис. на соиск. учен. степ, канд. тех. наук. Моск. ин-т нефтехим. и газовой пром-сти. И. М. Губ¬кина, 1974, 48 с.
94. Определение момента затяжки резьбового соединения глубиннонасосных штанг / Л. Ф. Алиев, С. Г. Султанов, Н. Р. Рабинович // «За технический прогресс». – 1970, – №4, – С.32-36.
95. Баграмов Р. А. Результаты исследования влияния степени асимметрии цикла нагружения штанг на величину их предельных напряжений и основы методики расчета равнопрочных колонн / Р. А. Баграмов // Сб. докладов на сессии Техсовета МНП. –М., Гостоптехиздат, 1954, с. 196-206.
96. Вирновский А. С. Переменные напряжения в глубиннонасосных штангах и их связь с разрушением / А. С. Вирновский // «Труды ВНИИ». – 1971, – № LVII. – С.56-112.
97. Лотарев П. И. Оста¬точные напряжения и дефекты в насосных штангах / П. И. Лотарев, Н. В. Бобрицкий, Р. Р. Хакимьянов // «Труды УфНИИ». – 1972, – №ХШ. – С.105-112.
98. Паттон Л. Д. Непрерывная безмуфтовая колонна штанг / Л. Д. Паттон //
«Инженер-нефтяник». – 1970, – № 9, – С.33-37
99. Уэст П. Т. Улучшение конструкции колонны насосных штанг / П. Т. Уэст // «Инже¬нер-нефтяник». – 1973, – № 9, – С. 44-48.
100. Ашрафов Н.А. Некоторые вопросы улучшения качества глубиннонасосных штанг / Н. А. Ашрафов, А. С . Керимзаде, А. А. Айриян // «За технический прогресс». – 1969, – № 2, – С.25-27.
101. Федорова Е. П. Новые методы упрочнения насосных штанг / Е. П. Федорова / Сб. докла¬дов на сессии Техсовета МНП. –М.: Гостоптехиздат, 1954. с. 182-195.
102. Вагапов С.Ю. Устойчивость колонн насосно-компрессорных труб и штанг глубинно-насосной установки / С.Ю.Вагапов. – Уфа УГНТУ, 2000. – 133 с.
103. Уразаков К.Р. Экспериментальное исследование трения муфт и штанг о насосные трубы / К.Р. Уразаков, В.З. Минликаев, Ю.А. Песляк //Тр. БашНИПИнефти. – 1985. – № 72. – С. 16-23.
104. Уразаков К.Р. Трение штанг, муфт и центраторов / К.Р. Уразаков, A.M. Хакимов // Тр. БашНИПИнефти. – 1991. – № 84. – С. 19-24.
105. Руководство по эксплуатации скважин установками скважинных штанговых насосов в ОАО «Татнефть»: РД 153-39.1-252-02. Альметьевск: ОАО «Татнефть», 2002. 233с.
106. Зубаиров С.Г. Проектирование штанговых насосных установок для осложненных условий эксплуатаций / С.Г. Зубаиров – Уфа.: УГНТУ, 1999. –157 с.
107. Эксплуатация штанговых колонн с шарнирными муфтами / С.Г. Зубаиров, М.А. Токарев, Е.Н. Сафонов [и др.] ; Нефтяноехозяйство. – 2003. – №1. – С.54-56.
108. Копей Б.В. Затягування різьбових з’єднань та способи контролю моменту згвинчування насосних штанг / Б.В. Копей, В.В. Михайлюк, М.В.Лисканич // Розвідка та розробка нафтових та газових свердловин, ІФНТУНГ. – 2007. - №3(24). – с.82-88.
109. Копей Б.В. Оптимізація затягнення різьб при згвинчуванні насосних штанг / Б.В. Копей, В.В. Михайлюк, В.Б. Копей // Науковий вісник ІФНТУНГ. – 2008. – № 2(18). – С.32-39.
110. Копей Б.В. Моделювання різьб насосних штанг методом скінченних елементів / Б.В. Копей, В.В. Михайлюк, В.Б. Копей // Науковий вісник ІФНТУНГ. – Івано-Франківськ: – 2009. – №2(20). –С.61-67.
111. Михайлюк В.В. Розроблення різьбового з'єднання насосних штанг з рівномірним розподілом зусиль між витками різьби / Михайлюк В.В.// Науковий вісник ІФНТУНГ. – Івано-Франківськ: – 2010. – №4(26). – С. 61-65.
112. Пат. 83105 Україна, МПК E25В 23/14. Ключ гайковий динамометричний / Михайлюк В.В., Шостаківський І.І.; патентовласник ІФНТУНГ. –№ 2006 08267; заявл. 24.07.2006; опуб. 10.06.2008. Бюл: № 11. – 6 с.
113. Пат. 79789 Україна; МПК E25В 23/14. Ключ гайковий динамометричний / Михайлюк В.В., Парайко Ю.І., Шостаківський І.І.; Патентовласник ІФНТУНГ. – № 2004 1210587; заявл. 22.12.2004; опуб. 15.12.2006. Бюл: № 11. – 6 с.
114. Пат. 86814 Україна; МПК E25В 23/14. Ключ гайковий динамометричний / Михайлюк В.В., Шостаківський І.І.; Патенотвласник ІФНТУНГ. – № 2006 13771; заявл. 25.12.2006; опуб. 25.05.2009. Бюл: № 10. – 6 с.
115. Копей Б.В. Затягування різьбових з’єднань та способи контролю моменту згвинчування насосних штанг / Б.В. Копей, В.В. Михайлюк, М.В, Лисканич // Міжнародна науково-технічна конференція “Ресурсозберігаючі технології в нафтогазовій енергетиці" "ІФНТУНГ-40": Тези доповідей. – Івано-Франківськ: 2007. – С.27.
116. Копей Б.В. Моделювання різьб насосних штанг методом скінченних елементів / Б.В. Копей, В.В. Михайлюк, В.Б. Копей // Міжнародна науково-технічна конференція молодих вчених “Техніка і прогресивні технології в нафтогазовій інженерії”: Тези доповідей. – Івано-Франківськ: 2008. – С.17.
117. Копей Б.В. Скінченно-елементний аналіз насосних штанг з за різьбовими канавками / Б.В. Копей, В.Б. Копей, Ю.Д. Петрина, В.В. Михайлюк // Міжнародна науково-технічна конференція “Нафтогазова енергетика: проблеми та перспективи”: Тези доповідей. – Івано-Франківськ: ІФНТУНГ, 2009. – С.67.
118. Копей Б.В. Розподіл навантажень по витках різьбового з’єднання насосних штанг / Б.В. Копей Б.В., В.В Михайлюк В.В. // Шістнадцята Всеукраїнська науково-практичної конференція “Інноваційний потенціал Української науки – ХХІ сторіччя”. Запоріжжя: 2012р. - С.90.