Техника - молодёжи 1983-12, страница 24

мых при изготовлении шланга материалов. Раньше этого не делалось. Мало того: учтено и влияние слоев шланга друг на друга. При определенных исходных материалах легко рассчитываются эксплуатационные возможности изготовленного из них шланга. Или наоборот: для требуемых рабочих характеристик шланга несложно подобрать необходимые материалы и технологию изготовления.

Математика здесь дала кумулятивный эффект. Учет каждого свойства исходных конструктивных материалов сам по себе вроде бы и не очень существен. Но гармоничное, оптимальное использование всех свойств, всех исходных материалов привело не к сумме эффектов, а к новому качеству.

Армирован шланг стекловолокном. Обычно стекло с резиной «не клеится», но динамика «дыхания» шланга рассчитана так, что стекловолокно и полимер-заполнитель не смещаются относительно друг друга, и потому шланг не расслаивается при знакопеременных нагрузках.

Первый километр нового шланга изготовили на Мингечаурском заводе резинотехнических изделий (ни в каком новом оборудовании нет нужды — технология прекрасно вписывается в существующую производственную линию). Привезли в институт, отрезали несколько кусков и начали терзать на испытательном стенде — на давление внутреннее и внешнее, на изгиб и растяжение, на кручение и перепад температур, на истирание и химическую стойкость.

На стенде шланг держался как надо. И тогда этот километр, правда уже неполный, отдали нефтяникам во Всесоюзное производственное объединение Каспморнефтегаз-пром. И было напряженное ожидание: пойдет шланг или не пойдет?

Мировую новизну высокопрочного шланга удостоверяют полтора десятка авторских свидетельств и патентов.

Изгнание динозавров

Шланг опробовали при капитальном ремонте скважин. И сразу нефтяники бросились в институт: «Ах, какой шланг, где только вы его взяли, дайте еще, да побольше!» В институте лишь руками развели — нет. Тогда нефтедобытчики осадили Госплан АзССР: планируйте изготовление нового шланга! Десятки, сотни километров — все возьмем. Заказ был таков, что одной республике вытянуть его было не под силу. Связались с Миннеф-техимпромом СССР. Здесь оценили новинку, и с 1982 года первые партии шланга стали поступать на отечественные нефтепромыслы — пока в сравнительно скромных масштабах, но производство развертывается, увеличение выпуска не за горами.

Каковы же технические характеристики нового шланга или, если хотите, бесконечно длинной гибкой трубы? Вот некоторые данные. Внутренний диаметр — от 10 до 500 мм, внешний — от 28 до 532 мм. Рабочее давление — от 160 до 1000 атм, предельное (разрывное) — от 235 до 2000 атм. Рабочая осевая нагрузка — от 3 до 45 т, разрывная — от 5 до 60 т.

Уже эти цифры могут служить услаждающей музыкой для нефтяников и газовиков. Добавим последний цифровой аккорд, повествующий о гибкости шланга: минимальный радиус изгиба — от 0,25 до 1,2 м.

Гибкость поразительна. Вот вам и несовместимые требования! Шланг может работать вместо троса — он поднимет до 60 т и при этом наматывается на барабан весьма скромных размеров. О прочности и говорить не приходится. Шланг с внутренним диаметром 40 мм, рассчитанный на давление 490 атм, под своим весом порвется только тогда, когда размотается на 12,5 км. Нет пока таких промысловых глубин. Кстати, расчет прочности велся для

воздушной среды, а в реальных условиях нагрузка будет куда меньше: шланг «полегчает» за счет вытесненной жидкости (сухих скважин не бывает). С глубиной растет температура и коррозионная опасность. Не страшно: как пишут создатели шланга, он «способен работать в агрессивных и абразивных средах с любыми назначениями». Шланг в этих условиях более стоек, чем трубная сталь!

Перспективы разработки огромны. Скромный неброский шланг способен качественно изменить всю технологию бурения, эксплуатации и промывки нефтяных скважин. Вместо многодневной «муравьиной» работы по свинчиванию и развинчиванию труб достаточно будет нажать на пусковую кнопку — и шланг намотается на барабан и смотается с него за полчаса, максимум за час. Режим спуска-подъема можно осуществлять по строго заданной программе. Это значит, что возможна автоматизация нефтепромыслов. А проблема эта — номер один в современном бурении. Крупный специалист в области бурения, доктор технических наук, профессор В. Е. Копылов в своей книге «Бурение?.. Интересно!» перечисляет основные направления развития техники и технологии бурения, а также пути основных научных исследований. Обширный список проблем открывает «механизация и автоматизация трудоемких работ на буровой, в первую очередь спуско-подъ-емных операций».

Трубы с их непременным спутником — кувалдой — электронике не поддаются. А шланг — пожалуйста. Значит, впереди резкое облегчение труда нефтяников, повышение его производительности и культуры производства.

Установлено, что использование всего одной разновидности шланга в нефтяном хозяйстве только Азербайджана экономит 31 млн. руб. Комментарии, как говорится, излишни.

Фотокорреспонденты любят снимать бесконечный частокол нефтяных вышек, добывающих из глубин «черное золото» земли. И мы привыкли к этому: раз нефть, значит, без вышки не обойтись. Но придется отвыкать. Ведь вышка, вся ее многометровая ажурная конструкция — целиком и полностью есть порождение трубной технологии добычи нефти. Уберите трубы — исчезнут и вышки. Сколько сможем сэкономить высококачественного металла, сколько высвободить рабочих, занятых на перевозке и монтаже! Сейчас по металлоемкости нефтяное и газовое хозяйство занимает одно из первых мест среди всех отраслей. Трубы, вышки... А без того и др:гого, оказывается,