Метою даної роботи є розробка і впровадження методів та засобів неруйнівного контролю ФМХ нафтогазового обладнання та інструменту на різних стадіях експлуатації. Для досягнення поставленої мети необхідно розв'язати такі завдання: - проаналізувати основні ФМХ, що відповідають за експлуатаційну надійність обладнання та методи їх контролю; - розробити технічні засоби неруйнівного контролю ФМХ сталей, що використовуються у нафтогазовій промисловості; - дослідити характер зв'язків між основними ФМХ обладнання та інформативними параметрами неруйнівних методів контролю; - дослідити зміну ФМХ матеріалу в залежності від часу експлуатації обладнання; - розробити методики оцінки фактичного технічного стану обладнання за допомогою розроблених засобів контролю; - виготовити, випробувати та впровадити у виробництво комплекс технічних засобів та технологій контролю ФМХ обладнання. ЗМІСТ ВСТУП РОЗДІЛІ СТАН ПИТАННЯ І ЗАДАЧІ ДОСЛІДЖЕНЬ 10 1.1. Аналіз умов роботи нафтогазового обладнання та інструменту 10 1.2. Аналіз фізико-механічних характеристик сталей, що визначають роботоздатність нафтогазового обладнання та інструменту в різноманітних умовах експлуатації 14 1.3. Порівняльний аналіз методів контролю фізико-механічних характеристик виробів з феромагнітних матеріалів 23 1.4 Вибір напрямків і задач дослідження ЗО РОЗДІЛ 2 РОЗРОБКА ЗАСОБІВ НЕРУЙНІВНОГО КОНТРОЛЮ ФІЗИКО- МЕХАНІЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК НАФ ТОГАЗОВОГО ОБЛАДНАННЯ ТА ІНСТРУМЕНТУ. 34 2.1. Розробка приладу для визначення межі текучості нафтогазового-обладнання та інструменту 34 2.1.1. Розробка функціонально-структурної та принципової схем прилада 35 2.1.2. Розробка первинного вихрострумового перетворювача 40 2.2. Розробка технічних засобів контролю межі міцності, твердості та відсоткового вмісту вуглецю сталей нафтогазового сортаменту 48 РОЗДІЛ 3 ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ЗАЛЕЖНОСТЕЙ МІЖ ФІЗИКО-МЕХАНІЧНИМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ НАФТОГАЗОВИХ СТАЛЕЙ ТА ІНФОРМАТИВНИМИ ПАРАМЕТРАМИ НЕРУЙНІВНИХ МЕТОДІВ КОНТРОЛЮ : 56 3.1. Методика проведення експериментальній: досліджень 56 3.2. Встановлення залежності між: межею текучості та інформативними параметрами вихрострумового методу контролю 59 3.3. Встановлення залежності між: межею міцності та інформативними параметрами магнітного методу контролю 69 3.4. Встановлення залежності між: відсотковим вмістом вуглецю в сталях та інформативними параметрами магнітного методу контролю 72 3.5. Встановлення залежності зміни фізико-механічних характеристик від часу експлуатації нафтогазового обладнання та інструменту 77 РОЗДІЛ 4 РОЗРОБКА ТА ВПРОВАДЖЕННЯ ТЕХНІЧНИХ ЗАСОБІВ І МЕТОДИК КОНТРОЛЮ ФІЗИКО-МЕХАНІЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК НАФТОГАЗОВОГО ОБЛАДНАННЯ ТА ІНСТРУМЕНТУ 84 4.1. Виготовлення і випробування технічних засобів неруйнівного контролю фізико-механічних характеристик нафтогазового обладнання та інструменту 84 4.2. Розробка методики ідентифікації групи міцності та марки сталі нафтогазового обладнання та інструменту за допомогою нечіткої логіки 91 4.3. Розробка методики розрахунку залишкового ресурсу бурових весне з врахуванням визначених фактичних фізико-механічних характеристик матеріалу 100 4.4. Визначення метрологічних характеристик розроблених технічних засобів 107 4.5. Аналіз результатів впровадження розроблених технічних засобів та методик неруйнівного контролю 112 ОСНОВНІ РЕЗУЛЬТАТИ І ВИСНОВКИ СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ ДОДАТКИ