Непараметрический метод применяется для оценки показателей безотказности без существенных потерь эффективности. Общим для непараметрических методов является вычисление оценки функции распределения наработки до отказа по общему вариационному ряду, в котором наработки до отказа выстроены в порядке неубывания. Показатели надежности вычисляют как некоторые функции от оценки функции распределения.

В данной работе рассматривался метод применительно к объектам, чьи отказы подчиняются закону распределения Вейбулла. Объектом исследования были скважины, оборудованные установками УШСН и УЭЦН Тарасовского месторождения «РН-Пурнефтегаз».

При расчетах использовались статистические данные о наработках до отказа скважин Тарасовского месторождения, оборудованных установками типа ШСН и ЭЦН. Число наблюдений по скважинам каждого типа составило 15. Заданный период функционирования τ принимался равным 200, 250, 300 и 350 сут.

Выявлено, что увеличение времени контрольной наработки существенно влияет на границы допустимых интервалов и на точечную оценку ресурса. Причем чем выше это время, тем ниже средняя наработка на отказ и ее пределы. Гамма-процентная наработка наоборот с увеличением времени контрольной наработки τ увеличивается. При заданном значении времени безотказной работы Т 200 и 350 сут. и уровне доверительной вероятности q=0,8 точечная оценка наработки составит 344 и 227 сут. у скважин, оборудованных ШСН и 234 и 164 сут. оборудованных ЭЦН. Интервальные границы на этих значениях составят 353,7 и 334,6 сут. у ШСН и 208 и 120,2 сут. у ЭЦН. Разница составит 19 и 70 сут. ШСН и 48 и 88 сут. у ЭЦН.

Из анализа гамма-процентной наработки на отказ видно, что установки ЭЦН показывают большую нестабильность по сравнению с установками ШСН, так как коридор между НДГ и ВДГ гамма-процентной наработки на отказ резко изменяет свой вид. Например, при q=0,8 и Т=200, 300 и 350 сут. разница между ВДГ и НДГ для установок ЭЦН составит 5,6, 115 и 36 сут. Для установок ШСН при этих же исходных данных разница интервальных оценок составит 87, 110 и 37,8 сут. соответственно.

Также необходимо отметить, что при Т=350 сут. установки ЭЦН не будут обеспечивать необходимый ресурс, так как точечная оценка гамма-процентной наработки на отказ будет больше, чем ВДГ этого ресурса при всех рассматриваемых значениях q=0,8 и 0,9. Установки ШСН, согласно расчетам, не смогут обеспечить достижение расчетного гамма-процентного ресурса при Т=300 сут. и при q=0,8, но будут его обеспечивать при Т=350. Это может объясняться тем, что оптимальный период ТОР находится в районе отметки 300 сут. , так как по-видимому на это время приходится пик отказов установок ШСН, после которого в рабочем состоянии находятся только те установки, условия эксплуатации для которых будут наиболее благоприятными. Это подтверждается тем, что при q=0,9 УШСН обеспечивает достижение гамма-процентного ресурса на всем интервале наблюдения от 200 до 350 сут.

ЛИТЕРАТУРА

1. Пяльченков Д.В. Моделирование показателей надежности скважинного оборудования с помощью алгоритма «гибели и размножения» // Интернет-журнал «Науковедение». 2013 №5 (18) [Электронный ресурс].-М. 2013. – Режим доступа: http://naukovedenie.ru/PDF/09tvn513.pdf, свободный – Загл. с экрана.

2. Пяльченков Д.В. Моделирование показателей надежности нефтяных насосных установок с применением резервирования // Интернет-журнал «Науковедение». 2013 №5 (18) [Электронный ресурс].-М. 2013. – Режим доступа: http://naukovedenie.ru/PDF/59tvn513.pdf, свободный – Загл. с экрана.

3. Методы обеспечения надежности эксплуатации скважинного оборудования [Текст] / Р. Я. Кучумов, В. А. Пяльченков, Д. В. Пяльченков ; ТюмГНГУ. - Тюмень : ТюмГНГУ, 2005. - 148 с.

4. Пяльченков В.А., Кучумов Р.Я., Пяльченков Д.В. Численное моделирование показателей надежности установок ЭЦН с помощью алгоритма системы с «быстрым» восстановлением» // Известия вузов. Нефть и газ.- 2005, №4, - С.43-49.