Анотація до роботи:

Кійко Л.М. Методи й засоби контролю різьбових з’єднань трубних колон. – Рукопис.

Дисертація на здобуття вченого ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.11.13 – Прилади і методи контролю та визначення складу речовин. – Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, м. Івано-Франківськ, 2002.

Дисертація присвячена питанню контролю якості різьбових з’єднань бурильних, обсадних і насосно-компресорних колон, яке вирішується з урахуванням вимог ДСТУ ISO серії 9000: на єдиній системній основі розроблені методи, технічні засоби та нормативні документи, які сприяють попередженню відмов завдяки своєчасному виявленню неякісних з’єднань. Розроблена класифікація за конструктивними й функціональними ознаками дозволяє будь-яке різьбове з’єднання представити як комбінацію типових елементів, для контролю яких розроблені типові методики й застосоване їх агрегатування. Одержані аналітичні вирази для розрахунку основних параметрів способів акустичного контролю всіх типорозмірів з’єднань, що, зокрема, вперше уможливило контроль ніпельної частини згвинченого замкового з’єднання. Дослідження процесів, що відбуваються в зоні спряження під час згвинчування, виявило граничні умови для амплітудного методу акустичного контролю. Розроблені нормативні документи, що регламентують вимоги до проведення контролю та пов’язані з ним процедури. Всі розробки впроваджені.

У дисертації наведене теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової задачі контролю якості різьбових з’єднань трубних колон, що полягає в розробці необхідних для проведення контролю способів, методів, технічних засобів та нормативних документів, впровадження яких сприяє попередженню відмов. В роботі запропонований і реалізований новий підхід до контролю якості трубних колон, який розвиває вимоги ДСТУ ISO серії 9000.

Основні результати роботи полягають в наступному.

1. Вперше обґрунтована з точки зору неруйнівного контролю і здійснена класифікація різьбових з’єднань трубних колон за конструктивними й функціональними ознаками. Завдяки такій класифікації будь-яке з різьбове з’єднання можна представити як комбінацію типових елементів, для кожного з яких може бути розроблена типова методика контролю. Це створює умови для агрегатування методик і зменшення кількості зразків для настроювання.

2. Визначені параметри, що безпосередньо характеризують якість різьбового з’єднання, та інформативні сигнали, за якими можна контролювати ці параметри. Завдяки цьому забезпечується можливість контролю якості різьбових з’єднань не тільки після згвинчування, а й у будь-який період експлуатації.

3. Встановлені закономірності поширення ультразвукових коливань в різьбових частинах труб і вперше одержані аналітичні вирази:

- для розрахунку параметрів способу контролю конічних з’єднань методом відбитого й прониклого випромінювання, що дає можливість обчислювати згадані параметри для всіх типорозмірів з’єднань без графічних побудов;

- для розрахунку параметрів способу акустичного контролю ніпельної частини різьбового з’єднання луно-дзеркальним способом, що вперше дозволило проводити дефектоскопію замкових різьбових з’єднань обважнених бурильних труб всіх типорозмірів в згвинченому стані.

4. На основі одержаних аналітичних виразів розроблені нові і вдосконалені існуючі способи контролю якості діаметральних та торцевих ущільнень типу “метал – метал”, а також технічні засоби, необхідні для реалізації цих способів. Все це забезпечує можливість контролю нових типів різьбових з’єднань, для яких якість додаткових ущільнень є безпосередньою умовою ефективного функціонування.

5. Вперше розроблений, технічно забезпечений і практично реалізований спосіб акустичного контролю, придатний для всіх типорозмірів замкових різьбових з’єднань обважнених бурильних труб в згвинченому стані, який суттєво зменшив непродуктивні витрати часу в процесі спуско-підіймальних операцій та підвищив безпеку виконання робіт.

6. Вперше запропоноване, експериментально перевірене і практично реалізоване агрегатування методик неруйнівного контролю.

7. На основі сучасних підходів до вирішення проблем якості сформульовані вимоги до проведення неруйнівного контролю й розроблені технології проведення контролю різьбових з’єднань труб нафтового сортаменту, реалізовані в ГСТУ 320.02829777.002-95 “Інструкція по проведенню неруйнівного контролю труб нафтового сортаменту в процесі їх експлуатації” та технічних умовах, пов’язаних з наданням послуг з неруйнівного контролю.

8. Розроблені методи, технічні засоби та нормативні документи впроваджені й використовуються на нафтогазовидобувних підприємствах України, економічний ефект від їх використання складає не менше 950 тис. грн. на рік.

Публікації автора:

1. Карпаш О.М., Кійко Л.М. Алгоритм розрахунку параметрів способу контролю конічних з’єднань // Збірн. наук. праць “Фізичні методи та засоби контролю середовищ, матеріалів та виробів”. – Київ - Львів: Леотест , 2001. – С. 12 - 15

2. Криничний П.Я., Карпаш О.М., Кійко Л.М. Ультразвукова дефектоскопія різевих з’єднань обважнених бурильних труб в зібраному стані // Методи та прилади контролю якості. – 2000. - № 6. – С. 9-12

3. Кійко Л.М. Стосовно підходів до прогнозування ресурсу труб нафтового сортаменту//Розвідка і розробка нафтових і газових родовищ. - 1997. - № 34. - Т. 6. - С. 206 - 211

4. Карпаш О.М., Кійко Л.М., Даниляк Я.Б., Молодецький І.А. Про один з підходів до контролю якості різьбових з’єднань труб нафтового сортаменту // Техническая диагностика и неразрушающий контроль. – 1996. № 4. – С. 58 - 61

5. Карпаш О.М., Криничний П.Я., Кійко Л.М., Карпаш М.О. Застосування акустичних методів для контролю якості різьбових з’єднань // Збірн. наук.праць “Фізичні методи та засоби контролю середовищ, матеріалів та виробів”. – Київ - Львів: Леотест , 2001. – С. 34 - 37

6. ГСТУ 320.02829777.002-95 Інструкція по проведенню неруйнівного контролю труб нафтового сортаменту в процесі їх експлуатації. – Введ. вперше; Введ. 01.03.97. – К.: Держнафтогазпром, 1997. – 102 с.

7. Карпаш О.М., Зінчак Я.М., Кійко Л.М., Цюцяк І.І., Козоріз А.В. Надання послуг з неруйнівного контролю та технічної діагностики в світлі вимог системи якості НВФ “Зонд”//Тези. доп. на 4 Міжнар. наук.-техн. конф. “Сучасні прилади, матеріали і технології для неруйнівного контролю і технічної діагностики промислового обладнання”. - Івано-Франківскьк: ІФДТУНГ, 1999. - С. 67 - 71

8. А.с. 1490625, G 01 N 29/04. Устройство для ультразвукового контроля резьбовых соединений труб // И.В.Гиря, Л.Б.Футерко, Л.Н.Кийко, Н.А. Молчанов 4307751/25-28, Заявл. 21.09.89 Опубл. 30.06.89, Бюл. № 24

9. Пат РФ 1792530, G 01 N 29/04. Способ ультразвукового контроля конических резьбовых соединений с упорными уступами / О.М.Карпаш, Я.М.Зинчак, П.Я.Криничный, И.Г.Мигаль, Я.М.Бажалук и Л.Н.Кийко. - № 4934690/28; Заявл. 29.03.91; Опубл. 30.01.93, Бюл. № 4. – 4 с.

10. ГСТУ 320.02829777.001-95 Положення про службу неруйнівного контролю в нафтовій і газовій галузях. – Введ. вперше; Введ. 01.01.96. – К.: Держнафтогазпром, 1996. – 18 с.