автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.23, диссертация на тему:Совершенствование конструкции и технологии производства геофизического кабеля на основе функционально-целевого анализа качества продукции

КОНТРОЛЬНЫЙ ЭКЗЕМПЛЯР

На правах рукописи

00460349«

КАМАЛУТДИНОВ ИЛЬДАР МАСХУТОВИЧ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ И ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ГЕОФИЗИЧЕСКОГО КАБЕЛЯ НА ОСНОВЕ ФУНКЦИОНАЛЬНО-ЦЕЛЕВОГО АНАЛИЗА КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ

Специальность 05.02.23 - Стандартизация и управление качеством продукции (металлургия)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Магнитогорск - 2010

2 3 СЕН ?ПЮ

004608498

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова».

Научный руководитель - кандидат технических наук

Рубин Геннадий Шмульевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Защита состоится 30 сентября 2010 г. в 140С часов на заседании диссертационного совета Д 212.111. 05 при ГОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова» по адресу: 455000, г. Магнитогорск, пр. Ленина, 38, МГТУ, малый актовый зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова»

Автореферат разослан «30» августа 2010 г.

Столбов Валерий Юрьевич

кандидат технических наук Лунев Владимир Ефимович

Ведущая организация - ООО «ЗМИ-Профит»

г. Магнитогорск

Ученый секретарь диссертационного совета

Полякова М.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Грузонесущий геофизический кабель представляет собой витое некомпактное изделие, содержащее сердечник с токопроводящими жилами (ТПЖ) и предназначенное для спуска и подъема геофизических приборов и аппаратов, их питания электроэнергией, осуществления информационной связи между наземной аппаратурой и скважинными приборами при недропользовании и геофизических исследованиях скважин.

Технологические требования включают конструктивные, электрические и механические характеристики. К числу конструктивных параметров относятся: габаритные размеры кабеля и его составных элементов, вид изоляционных материалов, а так же характеристика брони. Электрические параметры включают: электрическое сопротивление то-копроводящих жил и изоляции, рабочее напряжение, а также коэффициент затухания и модуль волнового сопротивления. К механическим характеристикам относят: разрывное усилие, радиальное давление, модули упругости и допустимый диапазон изгиба кабеля, удлинение.

В связи с широким применением скважин с наклонными и горизонтальными участками возникает проблема обеспечения работы исследовательских геофизических приборов. В вертикальных скважинах доставка исследовательских приборов происходит за счёт сил гравитация. В наклонных и горизонтальных участках силы гравитации нивелированы силами трения кабеля о стенки скважины. В этих условиях не всегда можно осуществить гарантированную доставку геофизического прибора к месту исследования. Тем самым существующие геофизические кабели не могут обеспечить качественный уровень доставки приборов в труднодоступные участки скважин. Требования к качеству доставки приборов и отсутствие современного технологического обеспечения делает актуальными задачи совершенствования конструкции и технологии производства геофизического кабеля.

Цель работы и задачи исследования.

Целью настоящей работы является обеспечение комплекса потребительских свойств геофизического кабеля, необходимого для эксплуатации в труднодоступных места скважин, за счёт совершенствования его конструкции и технологии производства.

Для достижения указанной цели в работе поставлены и решены следующие задачи:

1. Разработка метода анализа качества витого изделия для выявления потребительских свойств кабеля, необходимых при работе в труднодоступных участках скважин.

2. Разработка методики расчета осевой жесткости кабеля.

3. Конструирование геофизического кабеля с повышенной осевой жесткостью.

4. Совершенствование технологии изготовления геофизического кабеля на основе моделирования операций преформации, рихтования и обтяжки.

5. Разработка нормативно-технической документации, содержащей комплекс требований к грузонесущим геофизическим кабелям, предназначенных для работы в труднодоступных участках скважин.

Научная новизна:

1. Разработан метод анализа качества витых изделий, отличающийся функциональным принципом группировки свойств.

2. Определено дополнительное потребительское свойство геофизического кабеля - жесткость. Разработана методика расчета показателя качества: осевая жесткость кабеля.

3. Усовершенствована математическая модель процесса преформации, учитывающая стабильность шага и угла закрутки проволочной спирали, плотность повива брони в процессе свивки при выполнении соотношения между продольным напряжением и пределом текучести проволоки.

4. Адаптирована математическая модель для определения технологических параметров операции рихтования, обеспечивающих минимальный уровень радиальных напряжений в проволоках брони токопро-водящей жилы для достижения сохранности сердечника.

5. Предложен новый показатель обтяжки кабеля, учитывающий не только значение усилия, но и количество циклов приложения нагрузки, тем самым обеспечивающий выбор рациональных режимов обтяжки. Разработана модель с использованием нового показателя обтяжки, позволяющая получить гарантированный уровень остаточного относительного удлинения кабеля.

Практическая ценность:

1. Разработан способ изготовления нераскручивающихся витых изделий (пат. 2230144, РФ), позволяющий перераспределить свивочные напряжения в проволоках кабеля, при этом не создавая радиальных напряжений со значением выше предела текучести полимерного материала изоляции токопроводящей жилы.

2. Разработан новый вид продукции - грузонесущий геофизический кабель с повышенной осевой жесткостью (пат. 2248594, РФ), отличающийся повышенным заполнением сечения металлом, а также более высоким моментом инерции сечения кабеля.

3. Разработаны технические условия ТУ 3585-03-21486343-02 на производство геофизического кабеля с повышенной осевой жесткостью.

4. Разработана методика оценки осевой жесткости геофизического кабеля, в основу которой положено экспериментальное определение критической силы сжатия витого изделия, предложена количественная оценка модуля упругости некомпактного витого изделия.

5. Установлены рациональные режимы настройки преформирую-щего устройства, разработана его конструкция (пат. 2293809, РФ).

6. Разработана установка для стабилизации остаточного удлинения геофизического кабеля с повышенной осевой жесткостью (пат. 2293808, РФ).

Реализация результатов работы:

1. Освоено промышленное производство в условиях ООО НПЦ «Гальва» геофизического кабеля повышенной осевой жесткости по ТУ 3585-03-21486343-02 с годовым объемом 30 км.

2. Получен сертификат соответствия № РОСС RU.ME.55H0! 160 производимого кабеля по ТУ 3585-03-21486343-02.

3. Изготовленная опытно-промышленная партия прошла промысловые испытания на ОАО «Ямалпромгеофизика», где подтверждены технические преимущества производимого кабеля.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на: V Международной научно-технической конференции молодых специалистов (Магнитогорск, 2005 г.); VI Конгрессе нефтепромышленников России, научном симпозиуме «Геоинформационые технологии в нефтепромысловом сервисе» (Уфа, 2005 г.); VI Международной научно-технической конференции молодых специалистов (Магнитогорск, 2006 г.); 65-ой научно-технической конференции Участников Молодежного Научно-Инновационного Конкурса (Магнитогорск, 2007 г.); традиционных ежегодных конференциях ГОУ ВПО «МГТУ» (Магнитогорск, 2004-2010 гг.); технических советах предприятий: ООО НПЦ «Гальва», г. Магнитогорск; ОАО «Башнефтегеофизика», г. Уфа; ОАО «Ямалпромгеофизика», п. Уренгой ЯНАО в 2005-2010 гг.

Структура и объем работы: Диссертация состоит из введения, четырёх глав, заключения, списка литературы из 162 наименований, 6 приложений. Содержание изложено 140 страницах машинописного текста, содержит 35 рисунков, 24 таблицы.

В первой главе проанализированы условия работы геофизического кабеля в горизонтальных скважинах, существующие конструкции, особенности технологического процесса производства геофизических кабелей. Рассмотрены существующие подходы к оценке качества геофизических кабелей. На основе их анализа выявлены недостатки известных методов анализа качества геофизического кабеля для эксплуатации в труднодоступных участках скважин.

Большое количество теоретико-практических работ, выполненных рядом авторов, в том числе, Г.С. Гуном, Г.Ш. Рубиным, Н.Г. Шемшуро-вой, Е.А. Пудовым и др., посвящены развитию логики оценочных процедур. Однако особенности эксплуатации грузонесущих кабелей оставляют актуальной проблему разработки новой методики оценки качества для выявления потребительских свойств, обеспечивающих работу конструкции в труднодоступных участках скважин.

Геофизический грузонесущий кабель представляет собой витое некомпактное изделие, отличающееся от витого компактного тем, что

содержит сердечник с токопроводящими жилами. Механические свойства сердечника отличаются от проволок повива как по прочности, так и по пластичности. Поэтому при изготовлении витых некомпактных изделий накладываются ограничения на ряд технологических операций. Так, при наложении проволочной брони на токопроводящую изолированную жилу в ней не должны возникать значительные пластические деформации.

Теоретическим и экспериментальным исследованиям витых компактных изделий посвящены работы М.Ф. Глушко, В.Т. Козлова, В.Н. Чаругина, В.Д. Егорова, К.Г. Залялютдинова, Ю.Д. Мамаева, В.И. Бере-жинского. В.А. Малиновского, Г.П. Ксюнина, Н.К. Гончаренко, М.Х. Хальфина, В.А. Харитонова и др. Геофизические кабели в отличие от канатов являются некомпактными витыми изделиями, поэтому требуется уточнение и корректировка известных методов расчета технологических параметров их производства.

Анализ современных конструкций геофизических грузонесущих кабелей показывает, что существующие конструкции обладают рядом недостатков при эксплуатации, ведущих к снижению срока службы: недостаточное разрывное усилие, низкая жесткость, рыхлость повива брони, перехлест проволок брони, а также петлеобразование проволок. Поэтому совершенствование конструкции геофизического кабеля и технологии его производства на основе анализе качества является актуальной задачей.

Во второй главе разработан метод функционально-целевого анализа качества витых изделий. Для этого метода предложены следующие основополагающие термины:

Функция изделия - реализация в процессе потребления свойств изделия, определяемых его назначением.

Свойство - объективная характеристика изделия, устойчивая в течение его жизненного цикла.

Особенностью метода является построение структуры свойств на основе анализа потребительских свойств изделия. Граф свойств отражает связи между главной полезной функцией (ГПФ) и отдельными функциями, а также свойствами, их обеспечивающими. Предложена следующая классификация функций: монтажная, транспортная, коммуникационная, эксплуатационная.

Монтажная функция - обеспечение доставки исследовательского прибора непосредственно в стволе скважины. При работе в скважине условия эксплуатации существенно отличается от условий производства и хранения: кабель подвергается растягивающему усилию, абразивному износу, воздействию высоких температур и агрессивных коррозионных сред, воздействию гравитационных сил. Вместе с тем кабель подвергается деформации на роликах системы подвеса, изгибается на барабане лебедки подъемника, а также удлиняется в силу упругих свойств. Из-за изменения баланса моментов слоев проволочной брони в кабеле появля-

ется вращательный момент. Таким образом, при работе в скважине кабелю необходимо наличие специальных свойств, обеспечивающих выполнение монтажной функции.

Транспортная функция - обеспечение географического перемещения изделия от места изготовления к месту эксплуатации и между местами эксплуатации. Кабель транспортируется с использованием автомобильного транспорта, имеющего ограничение по весу для дорог общего пользования, или авиатранспорта (для некоторых труднодоступных регионов).

Коммуникационная функция - обеспечение электрического питания геофизического прибора для создания канала связи и управления режимами работы приборов. За последнее время приборная часть исследовательских приборов претерпела существенную модернизацию в плане миниатюризации и увеличения емкости каналов связи. В процессе использования линии связи необходимо обеспечить выполнение следующих условий: токопроводящая жила должна быть экранирована от наведения электромагнитных полей и иметь электрическое сопротивление на уровне, достаточном для обеспечения незатухания сигнала на всей длине кабеля. Изоляция должна обеспечить защиту от пробоя в условиях высоких температур.

Эксплуатационная функция заключается в поддержании характеристик кабеля на должном уровне в процессе его работы непосредственно в скважине. Для обеспечения потребительских свойств кабеля в всего течение жизненного цикла необходимо учитывать ресурс свойств его компонентов и не допускать их чрезмерного расходования.

В известных работах Г.Г. Азгальдова, Г.С. Гуна, Г.Ш. Рубина, Д.М. Закирова используется классическое представление структуры свойств в виде древовидного графа. Такое представление требует определения весомости свойств для дальнейшего агрегирования в групповую или комплексную оценку качества. Эти весомости отражают силу влияния отдельных свойств. Наиболее распространенным методом определения весомостей является метод экспертного опроса. Серьезным недостатком этого метода является неизбежная субъективность опроса, трудность выбора достаточно большой компетентной группы экспертов.

В результате применения метода функционального-целевого анализа формируется сетевой граф свойств изделия. Его существенным отличием от древовидного графа является наличие связи отдельных единичных свойств с несколькими групповыми (рис.1). Множественность связей определяет силу влияний свойств более низкого уровня на групповые. Таким образом исчезает необходимость дополнительной оценки силы влияния отдельных свойств на групповые, она полностью определяется структурой и количеством связей.

г

Главная полезная функция

Монтажная!

Транспортная

-т.,-

\

I

\\

^-^гСЗ......

х

Коммуникационная

А"

Эксплуатационная!

Рис. 1. Структура свойств геофизического кабеля

Потребители предъявляют противоречивые требования к геофизическому кабелю, и поэтому определение функциональных свойств, необходимых потребителю, задача не менее важная, чем определение качественных показателей самого кабеля и технологического процесса его производства. Например, для обеспечения транспортной функции кабеля необходимо, чтобы кабель имел достаточную гибкость. Свойство гибкости кабеля характеризуется показателем качества - минимальный диаметр изгиба кабеля, измеряемый в миллиметрах. Для безопасной доставки кабеля в скважине необходима прочность, снижающая гибкость кабеля. Показателем этого свойства является разрывное усилие кабеля.

Таким образом, функционально-целевой метод позволяет выявить связь потребительских функций и свойств изделия и определяет пути практического повышения качества. Функционально-целевой подход позволяет комбинировать технические решения для обеспечения отдельной функции и определять их согласованность с другими уже существующими функциями.

На основе разработанного метода функционального-целевого анализа разработана структура качества геофизического кабеля, отличающаяся группировкой свойств по функциональному признаку и сетевой структурой свойств.

Результатом проведенного анализа структуры свойств геофизического кабеля стало выявление дополнительного свойства геофизического кабеля - «жесткость», определяемая количественным показателем -«осевая жесткость». Для определения значений осевой жесткости были проведены эксперименты по определению осевой сжимающей силы.

На основе экспериментального измерения величины критической сжимающей силы Р, удерживающей искривленный и сжатый кабель в равновесии, можно определить модуль упругости кабеля по следующей формуле:

Р^Р^ (1)

где модуль упругости кабеля, Н/мм2; Зка&- момент инерции сечения кабеля; / - длина образца, мм.

На основе полученных результатов нами была предложена зависимость для определения модуля упругости витого некомпактного изделия, учитывающая изменение остаточных деформаций:

Р1 „ Д/ДЙГ (2)

£ =-(1---) '

к Д/£ / </

Р1

где д^р - величина, характеризующая модуль упругости стального

стержня; - коэффициент, изменяющий корректирующий модуль

* / й'

упругости кабеля за счет учёта остаточных деформаций; - относи/

Дс/

тельное удлинение; ^ - относительное сужение.

Изложенные методы оценки жёсткости позволили выделить два направления повышения качества геофизического кабеля. На основе формулы (1) для увеличения значения критической сжимающей силы кабеля необходимо увеличить значение момента инерции сечения кабеля, что может быть достигнуто конструкционными особенностями кабеля. Увеличение значения критической сжимающей силы кабеля можно достигнуть увеличением модуля упругости за счет снижения относительного удлинения и относительного сужения, что достигается совершенствованием технологии.

Разработанная конструкция кабеля (рис. 2) состоит из 4 основных элементов: токопроводящей жилы 1, брони 2 токопроводящей жилы, заполнения 3 центральной части кабеля круглыми проволоками, наружных пови-вов брони 4 кабеля в целом.

Рис. 2. Конструкция геофизического кабеля с повышенной осевой жесткостью (пат. 2248594, РФ)

В разработанной конструкции геофизического кабеля повышенная осевая жесткость достигается за счет выбора соотношения диаметра проволок брони каждой жилы и диаметра проволок заполнения, определяемого, соответственно, (0,1 - 0,7) и (0,3 - 2,0 ) от диаметра проволок наружного слоя брони и позволяющая получить максимальную величину коэффициента заполнения кабеля металлом равную 0,7 (для известных конструкций этот коэффициент равен 0,55 - 0,58).

Исследования влияния конструкционных факторов на величину модуля упругости геофизического кабеля показали, что данная характеристика кабеля изменяется в зависимости от вида кабеля (рис. 3).

400000 350000 300000 250000 200000 150000 100000 50000 О

■Кабель >юаой конструкции

-кабель ЗАО "Лскошеоклбель

Диам. мм

11 16 21 26 31 36

Рис. 3. Характер изменения модуля упругости кабеля в зависимости от диаметра и вида кабеля

На основе разработанной методики количественной оценки показателя осевой жесткости проведен анализ широко применяемых конструкций геофизических кабелей, представленных на рынке СНГ отечественными и зарубежными производителями. Исследование осевой жесткости по разработанной методике показало, что геофизический кабель новой конструкции при диаметре 26,0 мм имеет осевую жесткость в 2 раза выше, чем у аналогичного по диаметру кабеля производства ЗАО «Псковгеокабель», имеющего максимальную осевую жесткость среди исследуемых типов кабелей.

В третьей главе на основе решения задачи упруго - пластического изгиба кривого бруса разработана модель процесса преформации проволок при изготовлении геофизического кабеля с повышенной осевой жесткостью. Отличием математической модели от известных является возможность учета влияния параметров преформатора (прогиб на среднем ролике; расстояние между роликами) на распределение напряжений в проволоках некомпактного витого изделия.

Моделирование выполнено для процесса преформации проволок диаметрами 2,2; 2,4; 3,65 мм для свивки кабелей диаметрами 16, 21, 26 мм соответственно. В качестве параметров, определяющих величину напряжений, стабильность шага и угла закрутки проволочной спирали, приняты: прогиб на среднем ролике (/"= 21 - 55 мм ); расстояние между осями роликов (I = 93 - 195 мм). Установлено, что при уменьшении прогиба на среднем ролике преформатора величина продольных напряжений как в зоне растяжения, так и в зоне сжатия увеличивается на 4,5 %.

С увеличением расстояния между роликами преформатора продольные напряжения снижаются на 4,0 %. Величина радиальных напряжений изменяется незначительно, поскольку начальный уровень определяется величиной продольных напряжений, определяемых в соответствии с условиями пластичности. Протяженность зоны пластической деформации и размеров упругого ядра проволоки брони зависят в большей степени от изменения прогиба на ролик и в меньшей степени от расстояния между ними. Так, увеличение прогиба среднего ролика приводит к росту протяженности зоны пластической деформации.

Разработана модель процесса рихтования геофизического кабеля с повышенной осевой жесткостью, в которой учитывается то, что сердечником геофизического кабеля является токопроводящая медная жила, изолированная мягким полимерным материалом, нарушение целостности которого ведет к непригодности кабеля к дальнейшей эксплуатации.

Кривизна проволок геофизического кабеля с повышенной осевой жесткостью при выполнении операции рихтования определялась по следующей зависимости:

^ Н,сс х 0 - (#,, - ^ Н,с х Соз^)¥10 + (1 - = О

Е Е Е > (4)

где Е- модуль упругости проволоки; Е1 - модуль упрочнения; Н|сс - кри-

р

визна проволоки на среднем ролике рихтования; ^ - предел текучести;

У - угол расположения рассматриваемой проволоки; а - угол свивки проволоки.

Диаметр калибра, образующегося калибрующими роликами, должен быть равен диаметру готового кабеля. Количество плоскостей, в которых происходит обработка изделия, должно быть две, в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Количество роликов в каждой плоскости должно равняться пяти, из них три - неподвижные плоскости. После соответствующих вычислений были определены следующие параметры рихтователя: диаметры изгибающего ролика 50 мм; 65 мм; 80 мм; прогиб кабеля на среднем ролике 14 мм; 19 мм; 22 мм для проволок диаметрами 1,8; 2,2; 2,9; 3,65 мм в кабелях диаметрами 16; 21; 26 мм.

Установлено, что увеличение диаметра ролика и прогиба на среднем ролике рихтующего устройства имеет равнозначное воздействие на величину продольных напряжений проволок брони кабеля, поэтому регулировка производилась прогибом ролика, как технически более рациональное решение. Продольные напряжения по сечению проволоки для кабеля диаметром 21,0 мм при диаметре изгибающего ролика 80 мм и прогибе среднего ролика от 14,0-21,0 мм изменяются в диапазоне от 140 Н/мм2 до 250 Н/мм2. Таким образом, в результате моделирования установлено, что для создания благоприятного напряженного состояния в проволоках брони при рихтовании параметры должны быть следующие: при диаметре кабеля 21,0 мм диаметр изгибающего ролика 128 мм; прогиб на среднем ролике 2,18 мм. Величина радиальных напряжений изменяется незначительно и не превышает 0,1 - 0,2 от предела текучести проволоки брони. Испытания показали, что при выбранных параметрах рихтователя снижение электрических характеристик токо-проводящих жил не наблюдалось. Следовательно, токопроводящая жила при обработке не деформировалась.

При моделировании рассогласования линейных скоростей на обтягивающих шкивах исходим из того, что общее усилие, необходимое для протяжки кабеля через установку стабилизации, может быть выражено следующей зависимостью:

Т„Р=Т1+Т2+Т3+Т4+Т5, (5)

где Тпр - усилие, приложенное для вытяжки кабеля с размоточного барабана вытяжного механизма. Т, - усилие, необходимое для вытяжки кабеля с размоточного барабана; Т2 - усилие, развиваемое тормозным механизмом, зависящее от диаметра и механических свойств кабеля; Т3 - усилие, затрачиваемое на преодоление сил трения, возникающих в об-

жимных плашках; Т4 - усилие набегающей ветви кабеля; Т5 - усилие, необходимое для протяжки кабеля через рихтовальное устройство.

Регулировка натяжения кабеля происходит за счет изменения тормозного момента Т2 на электроприводе отдающего шкива, учитывая, что диаметры отдающего и вытягивающего шкива равны. Линейная скорость движения кабеля на вытяжном и отдающем шкивах соотносится как vi "г, где И/- количество оборотов и К-линейная скорость на

вытяжном шкиве; п2 - количество оборотов и линейная скорость на отдающем шкиве.

Усилие о бтяжки. кН 18 16 1 4 1 2 1 О 8 6 4 2 О

О 0,02 0.04 0.06 0,08 0,1 0,1 2 0,14

Диаметр 16,0 мм -----Диаметр 21,0 мм--Диаметр 26,0 мм

Рис.4. График зависимости обтягивающего усилия от коэффициента рассогласования линейных скоростей на линии обтяжки, оснащенной шкивами диаметром 550 мм

Окончательные свойства геофизического кабеля с повышенной осевой жесткостью получены в результате малоцикловой (2-4 цикла) обтяжки кабеля, которая достигнута рассогласованием скоростей отдающего и вытяжного шкивов одинаковых по диаметру, а величина усилия обтягивания, например, для кабеля диаметром 21,0 составляет 70 -80 кН.

Получены параметры настройки следующих устройств: предварительной деформации, рихтовального устройства, линии обтяжки кабеля. На основе этих параметров сформированы технические требования к разработке и адаптации технологической оснастки и оборудования.

В четвертой главе по результатам проведенной экспериментально-аналитической работы разработан сквозной технологический процесс изготовления геофизического кабеля с повышенной осевой жесткостью (рис.5).

Рис. 5. Технологическая схема производства геофизического кабеля с повышенной осевой жесткостью

На основе разработанных математических моделей были рассчитаны технологически параметры преформации (рис. 6 и 7).

з:

СП

ей о

га

□ X

200

150

100

50

0

Растояниеме: 0 50 ----1 Вариант -2 Вариант

роликами а, мм

150 200

250

----- ЗВариант

Рис.6. Зависимость расстояния между роликами преформатора от шага свивки

0 50 100 150 200 250

Прогиб на роликах^ мм

-----1 Вариант ----2 вариант -ЗВариант

Рис.7. Зависимость прогиба среднего ролика преформатора от шага свивки

Для обеспечения расчетных параметров разработано преформи-рующие устройство которое содержит распределительный диск, жестко связанный с корпусом, на котором последовательно с возможностью осевого перемещения и поворота среднего диска относительно крайних расположены задний, средний и передний диски с деформирующими узлами. Устройство отличается тем, что деформирующие узлы выполнены в виде трапециевидных закаленных пластин толщиной от 5 до 10 мм, длиной от 10 до 30 мм и расстоянием между пластинами от 1 до 5 мм, а

боковые поверхности трапециевидных пластин имеют закругления с радиусом, равным половине толщины пластины. Кроме того, средний диск снабжен дополнительным узлом (зажимом и втулкой), обеспечивающим фиксирование в определенном положении относительно крайних за счет использования контакта рифленых поверхностей на дополнительном узле и задней цилиндрической части среднего диска. Средний диск на передней и средней цилиндрических частях, задний диск на передней цилиндрической части, а передний диск на задней цилиндрической части имеют резьбовые узлы для точного и быстрого регулирования расстояния между дисками.

Задачей, решаемой стабилизацией, является создание установки, позволяющей обрабатывать витое изделие, таким образом, чтобы уменьшить остаточные и упругие деформации проволоки брони, зазоры между проволоками в поперечном сечении, и как следствие, стабилизировать показатели готового изделия по длине и диаметру, повысить разрывное усилие и модуль упругости витых некомпактных изделий. Остаточное удлинение готового кабеля не должно быть более 0,03% после пяти спуско-подъемов в скважину. Если учесть, что за один подъем-опускание кабель диаметром 21,0 мм работает с весом 1600- 1800 кг и совершает путь порядка 8000 м в скважине глубиной до 4000 м, то величина работоспособности кабеля при обтяжке должна составить 80000 -100000 кг*км.

С учетом данных требований рекомендуется формула для определения параметров обтяжки кабеля, которая учитывает глубину скважины, вес груза, вес кабеля, наличие бурового раствора и трения кабеля о стенки скважины:

Л = Ь е + р) Р1 , (6)

где А -величина обтяжки кабеля, кг-км; Ь - глубина скважины, м; ц - вес погонного метра кабеля, кг; р - вес подвижного груза, кг; е -длина части кабеля, влияющая на общий вес груза, принимается равным 0,4; /?; - коэффициент, учитывающий наличие раствора 1,2; - коэффициент, учитывающий трение, кабеля о стенки скважины - 1,1.

При разработке установки для обтяжки (рис.8) геофизического кабеля учитывали, что она должна быть компактной по площади, иметь удобный бесступенчатый способ изменения усилия вытяжки, не позволять оставлять необработанные участки, иметь высокую надежность в эксплуатации, обеспечивать высокое качество витого изделия.

1- разгрузочноое устройство; 2,7 - обжимное приспособление; 6 -двушкивной тормозной механизм; 3 - привод; 4 - редуктор; 5 - тормоз; 8 - обводной блок; 9 - рихтователь; 10 - регулятор натяжения; 14 - двух-шкивной вытяжной механизмН; 11 - привод; 12 - редуктор; 13 - тормоз; 15 - устройство раскладки; 16 - намоточное устройство; 17 - входящая ветвь; 18 - обводной блок.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ

1. Разработан метод анализа качества витых изделий для выявления потребительских свойств кабеля необходимых ему при работе в труднодоступных участках скважин. Особенностями предлагаемого метода являются группировка свойств по функциональному признаку.

2. Разработана методика расчета осевой жесткости кабеля, учитывающая как конструкционные особенности геофизического кабеля, так и особенности технологии его производства.

3. Сконструирован геофизический кабель с повышенной осевой жесткостью. Данная конструкция кабеля имеет повышенный момент инерции сечения для увеличения значения критической сжимающей силы.

4. Усовершенствована технология изготовления геофизического кабеля на основе моделирования операций преформации, рихтования и обтяжки. Адаптация математических моделей для компактных витых изделий к геофизическому кабелю с учётом его некомпактности на основе решения задачи напряженно-деформированного состояния позволило определить параметры данный технологических операции.

5. Разработана нормативно-техническая документация, содержащая комплекс требований к грузонесущим геофизическим кабелям, предназначенным для работы в труднодоступных участках скважин.

6. Полученные технические и технологические решения позволили освоить выпуск геофизического кабеля с повышенной осевой жесткостью. Геофизический кабель с повышенной осевой жесткостью обладает рентабельностью на 25% выше, чем у аналогичных производимых конструкций.

7. Годовой экономический эффект промышленного производства геофизического кабеля с повышенной осевой жесткостью составил 1125000,00 рублей (в ценах 2010г.).

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОТРАЖЕНЫ В ПУБЛИКАЦИЯХ:

1. Пути повышения износостойкости кабелей / М.К. Камалутди-нов, Г.В. Шеметов, Х.М. Биктимиров, И.М. Камалутдинов // Каротаж-ник. 2004. № 2. С. 136-140 (рецензируемое издание из перечня ВАК).

2. Камалутдинов М.К., Шеметов Г.В., Х.М. Биктимиров, И.М. Камалутдинов. Освоение технологии производства геофизических канатов с повышенной осевой жесткостью // Сталь. 2005. № 8. С.74-77 ((рецензируемое издание из перечня ВАК).

3. Геоинформационые технологии в нефтепромысловом сервисе тезисы докладов / М.К. Камалутдинов, Г.В. Шеметов, Х.М. Биктимиров, И.М. Камалутдинов // Материалы 6 конгресса нефтепромышленников России. Научный симпозиум. Уфа. 2005. С. 52

4. Состояние и перспективы развития грузонесущих геофизических кабелей в ООО НПЦ «Гальва» / М.К. Камалутдинов, Г.В. Шеметов, Х.М. Биктимиров, И.М. Камалутдинов // Каротажник. 2005. № 8 (135). С. 107-113 (рецензируемое издание из перечня ВАК).

5. Некоторые результаты испытаний кабеля с повышенной осевой жесткостью в лабораторных, стендовых и промышленных условиях / М.К. Камалутдинов, Г.В. Шеметов, И.М. Камалутдинов, A.B. Куц, Б.Х. Сахабутдинов // Каротажник. 2006. № 5 (146). С. 15-23. (рецензируемое издание из перечня ВАК).

6. Камалутдинов И.М. Разработка конструкции и технологии производства геофизического кабеля с повышенной осевой жесткостью // Инновации молодых ученых: Сборник докладов на 65-й науч.-техн. конф. Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2007. С. 44-48.

7. Рубин Г.Ш., Камалутдинов И.М. Функциональный анализ структуры свойств геофизического кабеля // Вестник МГТУ им Г.И. Носова. 2010. № 1. С. 70-71. (рецензируемое издание из перечня ВАК).

8. Геофизический кабель для исследования наклонных и горизонтальных скважин: пат. 2248594 Р.Ф. №2003126153/28; заявл. 27.08.2003; опубл. 20.03.05, Бюл. №8.

9. Установка стабилизации витых изделий: пат. 2293808 Рос. Федерация. №2404132703/12; заявл. 09.11.2004; опубл. 20.02.07, Бюл. №5.

10. Устройство для предварительной деформации свиваемых элементов : пат. 2293809 Р.Ф. №2005100609/12; заявл. 11.01.2005; опубл. 20.02.07, Бюл. №5.

11. Способ изготовления нераскручивающихся витых изделий: пат. 2306189 Р.Ф.№2005134460/12; заявл. 07.11.2005; опубл. 20.09.07, Бюл. №26.

Подписано в печать 27.08.2010. Формат 60x84 1/16. Бумага тип.№ 1.

Плоская печать. Усл.печ.л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ 606.

455000, Магнитогорск, пр. Ленина, 38 Полиграфический участок ГОУ ВПО «МГТУ»

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Состояние вопроса и задачи исследований.

1.1. Анализ современных конструкций грузонесущих геофизических кабелей.

1.2. Анализ существующих подходов к оценке качества изделий.

1.2.1. Обзор методов оценки и анализа качества изделий.

1.2.2. Проблема структурирования свойств изделий в квалиметрии.

1.2.3. Структурирование свойств изделий в различных областях знаний.

1.3. Анализ требований к грузонесущим геофизическим кабелям, предназначенных для работы на труднодоступных участках скважин.

1.4. Анализ особенностей технологических процессов производства грузонесущих геофизических кабелей.

1.5. Выводы, цель и задачи исследований.

ГЛАВА 2. Совершенствование конструкции геофизического кабеля на основе функционально-целевого анализа качества продукции.

2.1. Основные положения функционально-целевого анализа качества геофизического кабеля.

2.2. Функционально-целевой анализ качества геофизического кабеля.

2.3. Разработка методики оценки осевой жесткости геофизического кабеля.

2.4. Разработка конструкции кабеля с повышенной осевой жесткостью.

2.5. Экспериментальная проверка осевой жесткости кабеля новой конструкции.

2.6. Методика оценки единичных показателей качества и свёртка оценок свойств геофизического кабеля.

2.7. Выводы по главе.

ГЛАВА 3. Моделирование технологических операций изготовления геофизического кабеля с повышенной осевой жесткостью.

3.1. Исследование влияния технологических режимов на напряженно-деформированное состояние проволок в процессе преформации.

3.2. Моделирование процесса рихтования геофизического грузонесущего кабеля в качестве аналога компонентного витого изделия.

3.3. Моделирование рассогласования линейных скоростей на обтягивающих шкивах для повышения осевой жесткости.

3.4. Выводы по главе.

ГЛАВА 4. Разработка технологического процесса и элементов оборудования для изготовления геофизического кабеля с повышенной осевой жесткостью.

4.1. Разработка режимов преформации и технологической оснастки для крутильных машин.

4.2.Разработка режимов рихтования геофизического кабеля с повышенной осевой жесткостью.

4.3. Разработка технологических параметров и оборудования для обтяжки геофизического кабеля с повышенной осевой жесткостью.

4.4. Разработка технологической схемы и нормативно-технической документации процесса производства грузонесущего геофизического кабеля с повышенной осевой жесткостью.

Грузонесущий геофизический кабель представляет собой витое некомпактное изделие, содержащее сердечник с токопроводящими жилами и предназначенное для спуска и подъема геофизических приборов и аппаратов, их питания электроэнергией и осуществления информационной связи между наземной аппаратурой и скважинными приборами при недропользовании и геофизических исследованиях скважин.

В связи с особенностями современных технологий добычи углеводородов возникает проблема обеспечения работы исследовательских геофизических приборов на наклонных и горизонтальных участках ствола скважин. Вместе с тем появление новых требований к качеству и отсутствие современного технологического обеспечения делают актуальными задачи совершенствования конструкции и технологии производства грузонесущего геофизического кабеля.

Таким образом, целью работы является совершенствование конструкции, технологии производства и элементов технологического оборудования для достижения комплекса потребительских свойств, обеспечивающих работу грузонесущего геофизического кабеля на труднодоступных участках скважин.

Для достижения поставленной цели в работе поставлены и решены следующие основные задачи:

•разработка метода анализа качества для выявления потребительских свойств кабеля, необходимых при работе на труднодоступных участках скважин;

• разработка методики расчета осевой жесткости геофизического кабеля;

• разработка конструкции геофизического кабеля с повышенной осевой жесткостью;

• совершенствование технологии изготовления геофизического кабеля на основе моделирования операций преформации, рихтовки и обтяжки;

• разработка технологической схемы и нормативно-технической документации процесса производства грузонесущего геофизического кабеля, предназначенного для работы на труднодоступных участках скважин.

Достижение указанной цели позволило получить новые научные результаты и решить актуальные задачи по повышению конкурентоспособности и развитию производства грузонесущего геофизического кабеля с использованием принципов функционально-целевого анализа качества продукции.

3.4. Выводы по главе

1. На основе решения задачи упруго-пластичного изгиба кривого бруса разработана модель процесса преформации проволок при изготовлении геофизического кабеля с повышенной осевой жесткостью. Отличием математической модели является возможность учета влияния фактических параметров префор-матора на распределение напряженного состояния проволок. Установлено следующее:

• при уменьшении прогиба среднего ролика преформатора величина продольных напряжений, как в зоне растяжения, так и в зоне сжатия увеличивается на 4,5%;

• с увеличением расстояния между роликами преформатора продольные напряжения снижаются на 4,0%. Величина радиальных напряжений изменяется незначительно, поскольку изначальный уровень определяется величиной продольных напряжений, определяемых в соответствии с выполнением условия пластичности.

• протяженность зоны пластической деформации и размеров упруго ядра зависят в большей степени от изменения прогиба роликов, в меньшей степени -от расстояния между ними. Так увеличение прогиба среднего роликов приводит к росту протяженности зоны пластической деформации.

• для создания благоприятного напряженного состояния в проволоках кабеля диаметром 21,0 мм параметры преформатора должны быть следующими: диаметр роликов 45,0 мм; прогиб среднего ролика 28,42 - 44,48 мм; расстояние между роликами 141,30 - 157 мм.

2. На основе известной модели изгиба многопрядьевого каната разработана модель процесса рихтования геофизического кабеля с повышенной осевой жесткостью. В адаптированной математической модели учитывается то, что сердечником геофизического кабеля является токопроводящая медная жила изолированная мягким полимерным материалом, нарушение целостности которого ведет к списанию в брак всей строительной длины кабеля. Установлено следующее:

•увеличение диаметра ролика рихтующего устройства, а также величина и увеличение прогиба на среднем ролике имеют равнозначное воздействие. Поэтому регулировку рихтующего устройства рационально производить изменением прогиба ролика. При диаметре изгибающего ролика 50 мм величина продольных напряжений по сечению проволоки кабеля диаметром 21,0 мм изменяется от 140 Н/мм2 до 250 Н/мм2 . Величина радиальных напряжений изменяется незначительно. Целостность изоляции токопроводящей жилы контролировалась с помощью водного испытания напряжением 15 кВ, которые показали, что при выбранных режимах обработки снижение электрических показателей токопроводящей жилы не наблюдалось.

•для создания благоприятного напряженного состояния в проволоках кабеля диаметром 21,0 мм, параметры рихтующего устройства должны быть следующими: диаметр изгибающего ролика 128 мм; прогиб на среднем ролике 2,18 мм.

3. Окончательные свойства геофизического кабеля с повышенной осевой жесткостью достигаются в результате малоцикловой (2 - 4) цикла обтяжки кабеля, реализуемой за счет рассогласования линейных скоростей отдающего и вытяжного шкивов одинакового диаметра. Величина усилия обтяжки для кабеля диаметром 21,0 составляет 7,0 - 8,0 т.

4. Получены параметры настройки линии обтяжки кабеля, устройства предварительной деформации и рихтовального устройства, учет которых позволит сформировать технические требования к разработке или адаптации элементов технологического оборудования для производства геофизического кабеля с повышенной осевой жесткостью.

ГЛАВА 4. Разработка технологического процесса и элементов оборудования для изготовления геофизического кабеля с повышенной осевой жесткостью

4.1. Разработка режимов преформации и технологической оснастки для крутильных машин

В процессе свивки проволок получение нераскручивающихся геофизических кабелей обеспечивается выполнением следующих условий [110 - 111]:

•после упругой деформации кривизна и относительный угол закручивания в очаге деформации должны обеспечивать кривизну, определяемую кинематикой процесса свивки;

•изменения относительного угла закручивания должны быть равными относительному углу закручивания при принудительной свивке. Это равносильно выполнению следующих условий [61]:

Г'" ~ Х~ м:

EJ. or =Q

4.1) (4.2) где % >б ~ искомые параметры предварительной кривизны осевой линии проволоки и угла закручивания проволоки соответственно; М., Мх — соответственно изгибающий и крутящий моменты в сечении проволоки при преформации.

Кривизна и скрутка проволоки в свитом состоянии определяются по формулам: где а,Я - соответственно угол и радиус свивки рассматриваемого слоя; Изгибающий М. и крутящий Мх моменты определяются по формулам [63]:

М: = Ех[3* + (1 - ™ + АА]; (4.4)

Мх = Стф"р + (1 - Я)3"р" + Л(а + 6)], (4.5) где 3'1,3"\соответственно осевые и полярные моменты инерции упругой и пластической зон сечения проволоки при преформации.

Подставляя значения х"1"->0™" ■> Мг, Мх в формулы (4.3 - 4.4) получаем систему уравнений для определения параметров преформации х и X к (X,О) + (1 - Л)ЗГ (х>в) + ЛА(х,О)} вш2д.

3, я

X, в) + (1 - Л)3; (х, О) + л[А(х, О) + в(Ж,

Зр зшасоэ« К

4.6)

4.7) где 34:,3р,3"",3"р", А,В- функции искомых параметров х и Я

Решение уравнений производиться с помощью метода статистических испытаний, имеет сложный характер и дает приблизительные результаты, поэтому для практического использования не применимо.

В работе [112] приведена методика расчета параметров настройки дискового преформирующего устройства, предназначенного для изготовления нерас-кручивающейся брони кабеля. Суть методики сводится к решению двух трансцендентных уравнений, в соответствии с которыми определяются искомые параметры настройки преформатора: расстояние между крайним и средним роликом V, величина смещения среднего ролика относительного крайнего £ Эти уравнения имеют вид: о = 2\ . С05а<1а -: (4.8) -^<12+Р3 +р3 -1/4— в = 2[ ^^ (4.9)

Использование представленных выражений для определения параметров настройки преформатора в производственных условиях невозможно.

В работе [113] даны рекомендации по определению прогиба на среднем ролике для канатов двойной свивки по формуле: 6Я£Г 12 + 3,077"

К2, (4.10) где Б - диаметр каната; Н - кривизна оси пряди; Ег - относительное удлинение; Т - шаг свивки прядей в канат, определяемый по формуле:

Т = 1—> (4-11)

V 4Е/ 4 У где Е - модуль упругости; Л - момент инерции; 8 - усилие вытягивания; X -расстояние между осями крайних роликов; к - кратность шага свивки прядей .

Применение этой формулы для спиральных канатов и кабелей не даёт желательных результатов.

Таким образом, целесообразно разработать простую и надежную методику расчета параметров предварительной деформации проволок, базирующуюся на последовательном определении факторов, влияющих на качество нераскручи-ваемости. Таким факторами являются: величина прогиба проволоки на среднем ролике, диаметр изгибающего ролика, расстояние между осями крайних роликов и напряжение свиваемой проволоки.

Учитывая, что за один оборот ротора канатной машины образуется один виток спирали проволоки, она должна пройти путь длиной Ь (от точки 1 до точки 3 преформатора, представленного на рис. 4.1). Длина Ь соответствует длине проволоки, необходимой для образования одного витка спирали.

Таким образом, прогиб проволоки [мм] можно определить по формуле: = ^/2)2-(а/2)2 , (4.12) где Ь - длина проволоки, необходимая для образования одного витка спирали, мм; а - расстояние между осями крайних роликов, мм. Длина Ь определяется из следующей формулы:

Ь2 = Н2 +(лс1ср)2, (4.13) где Н - шаг свивки проволоки, мм; с1ср - средний диаметр слоя проволоки витого изделия, мм.

Выполним расчет длины и прогиба проволоки для кабелей разработанной конструкции диаметром Ок = 11 мм. Шаг свивки Н задается при трех значениях кратности: 6,5; 7,0; 7,5 крат от диаметра кабеля. Данные для расчета приведены в табл. 4.1.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате решения задач по совершенствованию конструкции, технологии производства и элементов технологического оборудования для достижения комплекса потребительских свойств, обеспечивающих работу грузонесущего геофизического кабеля на труднодоступных участках скважин, можно сделать следующие основные выводы

1. Разработан метод анализа качества витых изделий для выявления потребительских свойств кабеля необходимых ему при работе в труднодоступных участках скважин. Особенностями предлагаемого метода являются группировка свойств по функциональному признаку.

2. Разработана методика расчета осевой жесткости кабеля, учитывающая как конструкционные особенности геофизического кабеля, так и особенности технологии его производства.

3. Сконструирован геофизический кабель с повышенной осевой жесткостью. Данная конструкция кабеля имеет повышенный момент инерции сечения для увеличения значения критической сжимающей силы.

4. Усовершенствована технология изготовления геофизического кабеля на основе моделирования операций преформации, рихтования и обтяжки. Адаптация математических моделей для компактных витых изделий к геофизическому кабелю с учётом его некомпактности на основе решения задачи напряженно-деформированного состояния позволило определить параметры данный технологических операции.

5. Разработана нормативно-техническая документация, содержащая комплекс требований к грузонесущим геофизическим кабелям, предназначенным для работы в труднодоступных участках скважин.

6. Полученные технические и технологические решения позволили освоить выпуск геофизического кабеля с повышенной осевой жесткостью.

7. Годовой экономический эффект промышленного производства геофизического кабеля с повышенной осевой жесткостью составил 1125000,00 рублей (в ценах 2010г.).

1. Корженевский А.Г., Корженевский A.A. Новые технические средства для геофизических исследований горизонтальных скважин. Сб. материалов семинара-дискуссии «Разработка нефтяных месторождений горизонтальных скважин».

2. Глебочева Н.К. Промыслово-геофизические исследования в действующих горизонтальных скважинах ОАО «Сургутнефтегаз». Первый опыт и проблемы. «Научно-технический вестник «Каротажник». Тверь: АИС, 1999. Вып. 58. С. 80-88.

3. Справочник геофизика. Геофизические методы исследования скважин. М.: Недра, 1983.

4. Патент №2087929, РФ. Ст01 V3/18. Геофизический кабель. 1997.

5. Месенжник ЯЗ., Шакиров А.Ф. Геофизические грузонесущие кабели для производства работ в нефтяных и газовых скважинах. Периодические издания Евро-азиатского общества: научно-технический журнал "Геофизика", 1994 г. № 6, с. 30-36.

6. ГОСТ Р 51978-2002. «Кабели грузонесущие геофизические бронированные. Общие технические условия».

7. Основные характеристики грузонесущих геофизических бронированных кабелей отечественных и зарубежных фирм и компаний. Тверь: НПЦ «Тверьге-офизика», 1997.

8. ОСТ 153-39.1-005-00. «Кабели грузонесущие геофизические бронированные. Общие технические условия».

9. Робин A.B., Михайлов, Демидов В.П. Центр исследований, комплексных испытаний и сертификации грузонесущих геофизических бронированныхи сейсмических кабелей. «Научно-технический вестник «Каротажник». Тверь: АИС, №7(120), 2004.

10. Палко М.С., Алейников В.Н., Миронов А.Н. ЗАО «Пермьгеокабель» 5 лет. «Научно-технический вестник «Каротажник». Тверь: АИС. №75, 2000.

11. ОАО «Севкабель-Холдинг» Приступил к выпуску каротажного кабеля. «Научно-технический вестник «Каротажник». Тверь: АИС. №7(120), 2004.

12. Cable specifications фирмы Rochester corporation, 1996.

13. Ac №828217, СССР. Кл H 01 В 7/22. Электрический кабель.

14. Ас №495713, СССР. Кл Н 01 В 7/22. Электрический кабель.

15. Ас №1069006, СССР. Н 01 В 7/22. Геофизический кабель.

16. Ас №1695399, СССР. Н 01 В 7/00, 7/08. Электрический кабель.

17. Исследование процесса производства коррозионностойких изделий для сред содержащих сероводород до 25%. Магнитогорск, 1995.

18. Исследование герметизирующих составов и разработка способа внесения их внутрь каната. Отчет НИИМЕТИЗа. Магнитогорск, 1990.

19. Патент №4534162, США. Д07 В 1/16, 7/12. Проволочный канат. 1983.

20. Патент №2105326, РФ. Ст01 V01 V1/40, 3/18. Геофизический кабель. 1997.

21. Патент №2138834, РФ. Ст01 V1/40, 3/18. Геофизический кабель и способ исследования скважин. 1999.

22. ГОСТ 15467 «Управление качеством продукции. Основные понятия. Термины и определения».

23. Азгальдов Г.Г., Райхман Э.П. О квалиметрии. Монография: под ред. Гличева А.В. М.: Издательство стандартов, 1973. 172 с.

24. Рубин Г.Ш., Гун Г.С. Логические законы оценки качества продукции. Магнитогорск, 1981. 23 с.

25. Гун Г.С. Управление качеством высокоточных профилей. М.: Металлургия, 1984. 152 с.

26. Скворцова С.С. Совершенствование процессов формирования потребительских свойств колесных болтов на основе оценки качества технологий. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук.

27. Закиров Д.М. Развитие теории оценки качества и практики производства метизов автомобильного назначения на основе разработки конкурентоспособных технологий. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. М., 2008.

28. Шемшурова Н.Г. Совершенствование технологии производства гнутых профилей на основе комплексной оценки качества / Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Магнитогорск: МГМИ, 1985. 143 с.

29. Рубин A.M. Вероятностные аспекты оценки качества изделий. Методы менеджмента качества. 2004. №1. С. 46-48.

30. Михайловский И.А., Осипов Д.С. Сальников В.В. Определение требований и разработка математической модели и методики оценки результативности СМК предприятия. Вестник МГТУ им. Г.И. Носова. Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2004. № 4. С. 29 -38.

31. Федюкин В.К. Квалиметрия. Измерение качества промышленной продукции. Серия: Учебное пособие. М.: КноРус, 2009. 320 с.

32. Сабадаш А.В. Оценка и выбор технологии производства фланцевых болтов. Магнитогорск: МГТУ, 2005. 103 с.

33. Петров В. Базовый курс теории решения изобретательских задач. Учебное пособие. Тель-Авив, 2002.

34. Бухман И.В. Функционально-стоимостный анализ теория и практика проведения. Обзор. Рига. ЛатНИИНТИ, 1982.

35. Опарина Е.Л. Формирование рациональной структуры сложных многоуровневых иерархических систем. Киев: Науков1 пращ. Том 68. Вып. 55. С. 36 -39.

36. Стандарт СТ ЕАГО-010-01 «Кабели грузонесущие геофизические бронированные. Общие технологические условия». М., 1995.

37. ГОСТ Р 51978-2002. Кабели грузонесущие геофизические бронированные. Общие технические условия.

38. Основные характеристики и параметры грузонесущих геофизических бронированных кабелей отечественных и зарубежных фирм и компаний. НПЦ «Тверьгеофизика». Тверь, 1997.

39. Правила исследований и работ в нефтяных и газовых скважинах. М., 1999.

40. Технологическое описание и инструкция по эксплуатации грузонесущих геофизических кабелей. Ташкент, 1991.

41. Месенжник Я.З., Шакиров А.Ф. Геофизические грузонесущие кабели для производства работ в нефтяных и газовых скважинах. «Геофизика», 1994.

42. Горбенко Л.А., Месенжник Я.З. Кабели и провода для геофизических работ. М.: «Энергия», 1977.

43. Королев В.Д. Канатное производство. Учеб. пособие для металлург, техникумов. М.: «Металлургия», 1980 г. 256 с.

44. Букштейн М.А. Производство и использование стальных канатов. М.: «Металлургия», 1973.

45. Дубовик К.А. Повышение срока службы подъемных канатов. М.: «Гос-тортехиздат», 1962.

46. Основные характеристики грузонесущих геофизических бронированных кабелей отечественных и зарубежных фирм и компаний. Тверь, «НПЦ».

47. Ас №1649003, СССР. Д07 В 7/ 02. Способ преформирования прядей при изготовлении нераскручивающегося каната.

48. Ас №1779272, СССР Д 07 В/02. Преформатор к канатовьющей машине.

49. Патент №232940, Германия. Д 07 В 5/12. Способ и устройство для обработки тросов.

50. Патент №215103, Германия. Д 07 В 3/00. Устройство для обработки каната.

51. Филиппов Г.Е., Егоров В.Д. Снятие свивочных напряжений в закрытых канатах при их изготовлении. Метизное производство, Вып. №2. Серия 9, 1967.

52. Сергеев С.Т. Исследование влияния обкатки на свойства закрытых канатов. Стальные канаты: Сб. науч. тр. №7, Киев: Техника, 1970.

53. Дородный Б.Н. Метод расчета параметров настройки деформирующего приспособления при изготовлении канатов двойной свивки. Известия вузов. Горный журнал. №9, 1951.

54. Сухинин В.И. Метод расчета параметров деформации стальных нерас-кручиваемых канатов, изготовленных на трех опорном приспособлении.

55. Козлов В.Т., Козовой С.И. Методика определения оптимальных параметров предварительной деформации проволок при их свивке в спиральный канат. Стальные канаты: Сб. науч. тр. №8. Киев: Техника, 1971.

56. Козлов В.Т. К вопросу упругой отдачи стальных канатов после свивки. Стальные канаты: Сб. науч. тр. №1. Киев: Техника», 1964 г.

57. Козлов В.Т., Киршанков А.Т. Изменение напряженного состояния в проволоках спиральных канатов при обтяжке. Стальные канаты: Сб. науч. тр. №4, Киев: Техника, 1967.

58. Козлов В.Т. Определение напряжения в проволоках спиральных канатов при упруго-пластическом изгибе. Стальные канаты: Сб. науч. тр. №4, Киев: Техника, 1967 .

59. Козлов В.Т. Исследование свивочных напряжений в стальных проволочных канатах. Научные труды одесского политехнического института. Т. 36, 1961.

60. Глушко М.Ф. Определение напряжений в проволоках спиральных канатов при изгибе. Научные труды харьковского горного института. Т. 6, 1958.

61. Жданов Г.П. Изгибные напряжения в стальных проволочных канатах. Научные труды Харьковского горного института. Т. 2, 1955.

62. Козлов В.Т. Исследование свивочных напряжений в стальных проволочных канатах. Научные записки. Одесса. Политехнический институт. Т. 36, 1961.

63. Глушко М.Ф. Стальные подъемные канаты. Стальные канаты: Сб. науч. тр. №3. Киев Техника, 1966.

64. Козовый С.И., Джулой K.M., Скачкова А.Н. Исследование кручения проволоки пи свивке нераскручивающихся канатов и спиральных канатов. Стальные канаты: Сб. науч. тр. №10, Киев: «Техника», 1973.

65. Залялютдинов К.Г. Современные способы производства фасоннонап-рядных канатов. Обзорная информация института «Гермет-информация>>. Метизное производство, Вып №2. Серия 9, 1967.

66. Филиппов Г.Е., Егоров В.Д. Снятие свивочных напряжений в закрытых канатах при их изготовлении. Обзорная информация института «Гермет-информация». Метизное производство, Вып №1. Серия 9, 1967.

67. Производство метизов / Х.С. Шахпазов, И.Н. Недовизий, В.И. Орини-чев и др. М.: Металлургия, 1977. 392 с.

68. Сергеев С.Т., Ухов A.B. Исследование эффективности рихтовки спиральных канатов. Стальные канаты: Сб. науч. тр. №9, Киев: Техника, 1972.

69. Чаругин В.Н. Элементы кинематически силового анализа стальных канатов в вопросах прогрессивной технологии их производства. Авторефератдиссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Одесса, 1963.

70. Ветров А.П., Фомин Г.М. Рихтовка канатов и метод расчета параметров рихтовального устройства. Стальные канаты: Сб. науч. тр. №5, Киев: Техника, 1968.

71. Житков Д.Г., Поспехов К.Т. Стальные канаты для подъемно- транспортных машин. М.: Металлургиздат, 1953.

72. Коваленко Н.И. Модуль упругости и факторы стойкости проволочных канатов. Днепропетровск: Ин-т им. И. В. Сталина, 1958.

73. Савин Г.Н. Запас прочности подъемных канатов для глубоких шахт. Горный журнал. №12.

74. Нестеров П.П. Основы конструирования подъемных канатов. Угле-техиздат, 1949.

75. Нестеров П.П. Шабанов-Кушнаренко Ю.П. Гончаренко Н.К. Обтяжка проволочных канатов. Вопросы горной механики. М.: Госторгиздат. №12, 1962.

76. Нестеров П.П. Методология расчета шахтных подъемных канатов на усталостную прочность. Записки института горной механики. №7. Издательство АНУ СЕР, 1949.

77. Гончаренко Н.К., Ветров А.П., Давыдов Ю.Л. Промышленные испытания установки для предварительной вытяжки канатов. Бюллетень №2 ЦНИИ Черной металлургии, 1964.

78. Козлов В.Т., Киршанков А.Т. Экспериментальное исследование распределения усилий и моментов в элементах необтянутых и обтянутых канатов. Стальные канаты: Сб. науч. тр. №5, Киев: Техника, 1968.

79. Козлов В.Т., Киршанков А.Т. Некоторые вопросы обтяжки стальных канатов. Сб. науч. тр. №5, Киев: Техника, 1968.

80. Гончаренко Н.К., Ветров А.П. Влияние условий эксплуатации канатов на выбор оптимального усилия обтяжки. Горный журнал №6, 1963.

81. Почтовенко Ю.А., Влащенко Г.И., Малеванный Л.И. К вопросу теори-тического обоснования параметров обтяжки канатов. Расчет и конструированиеэлементов подъемно-транспортных установок: Сб. науч. тр. №5, Киев: Наукова думка, 1973.

82. Ас №530086 , СССР. Д 07 В 07/00. Устройство для вытяжки канатов.

83. Ас. №549539, СССР. Д 07 В 07/00. Устройство для вытяжки канатов.

84. Егоров В.Д., Воронина B.C. Сталь, №9, 1983.

85. Ас №561762, СССР. Д07 В 7/00.

86. Патент ГДР №212543 Д07 В 7/16. Способ и устройство для растягивания стальных канатов.

87. Ас №414336, СССР. Д 07 В 7/00. Устройство для вытяжки стальных канатов.

88. Ас №421720, СССР. Д 07 В 7/00. Устройство для вытяжки стальных канатов.

89. Ас №777118, СССР. Д 07 В 07/00. Устройство для вытяжки канатов.

90. Ас №812868, СССР. Д 07 В 07/00. Устройство для предварительной вытяжки канатов.

91. Гун Г.С. Метод комплексной оценки качества металлопродукции. — Известия вузов. Черная металлургия. №8. 1982. С. 62-66.

92. Дубовик К.А. Повышение срока службы подъемных канатов. М.: Гос-тортехиздат, 1962.

93. Чаюн И.М. О модуле упругости канатов при первом напряжении. Стальные канаты: Сб. науч. тр. №9, Киев: «Техника», 1972.

94. Глушко М.Ф. Стальные подъемные канаты. Стальные канаты: Сб. науч. тр. №3, Киев: Техника, 1966.

95. Ковальский Б.С., Жиряков А.И. Модуль упругости каната двойной свивки. Стальные канаты: Сб. науч. тр. №7, Киев: «Техника», 1970.

96. Бабенко А.Ф., Чаюн И.М. Коэффициенты жесткости канатов при упруго-пластическом деформировании в условиях свободного растяжения, таль-ные канаты: Сб. науч. тр. №8, Киев: «Техника», 1971.

97. Динник М.А. Статьи по горному делу. Многоканатный подъем Сб. науч. тр, Углетехиздат СССР, 1957.

98. Нестеров П.П. К вопросу о модуле упругости проволочных канатов. Многоканатный подъем: Сб. науч. тр, Углетехиздат СССР, 1958.

99. Ильигев A.C. Обзор существующих теорий по расчетам рудничных канатов и результатов практических исследований напряжений. Труды совещания по шахтным подъемным канатам. А.Н. СССР, 1944.

100. Скуратов Г.И. Модуль упругости стальных подъемных канатов. Горный журнал. №4, 1927.

101. Почтовенко Ю.Е., Влащенко Г.И., Малеванный А.Н. К вопросу теоретического обоснования параметров обтяжки канатов. Расчет и конструирование элементов подъемно транспортных установок: Сб. науч. тр. Киев: Наукова думка, 1973.

102. Беляев Н.М. Сопротивление материалов. М.: Гостехиздат, 1953. 856 с.

103. Патент №2248594, РФ. Геофизический кабель для исследования наклонных и горизонтальных скважин / №2003126153/28; заявл. 27.08.2003; опубл. 20.03.05, Бюл. №8.

104. Корженевский А.Г. Коженевский A.A. Новые технические средства для геофизических исследований горизонтальных скважин. Разработка нефтяных месторождений горизонтальными скважинами. Казань: Новые знания, 1998.

105. Ас №1731883, СССР. Д07 Д7/02. Способ преформирования прядей при изготовлении нераскручивающегося каната.

106. Ас СССР №487970 Д07 В 7/100. Способ изготовления нераскручи-вающихся проволочных канатов.

107. Козовый С.И., Повеличенко А.П. Метод расчета и настройки дискового преформирующего устройства при изготовлении нераскручивающейся брони кабелей. Стальные канаты: Сб. науч. тр. №10, Киев: Техника, 1973.

108. ИЗ. Ветров А.П., Гончаренко Н.К. Изготовление канатов с преформацией прядей. Информация института «Черметинформация», серия 9, №3, 1973.

109. Патент 2293809, РФ. Устройство для предварительной деформации свиваемых элементов / №2005100609/12; заявл. 11.01.2005; опубл. 20.02.07,1. Бюл. №5.

110. Ас №1159967, СССР. Д07 В 7/02. Способ рихтовки каната.

111. Патент №2230144, РФ Д07 В 7/02. Способ изготовления нераскручи-вающихся витых изделий.

112. Сергеев С.Т., Ухов A.B. Исследование эффективности рихтовки спиральных канатов. Стальные канаты: Сб. науч. тр. №9, Киев: Техника, 1972.

113. Патент 2293808, РФ. Установка стабилизации витых изделий / №2004132703/12; заявл. 09.11.2004; опубл. 20.02.07, Бюл. №5.

114. Патент 2306189, РФ. Способ изготовления нераскручивающихся витых изделий / заявл. 07.11.2005; опубл. 20.09.07, Бюл. №26.