Меню

Сталь группа прочности насосно компрессорных труб

Трубы НКТ – виды насосно-компрессорных труб и их применение

У многих людей, впервые сталкивающихся с принятыми в трубопромышленной отрасли терминами, возникает вопрос: что это такое – труба НКТ? Использование термина «труба НКТ», расшифровка которого – «насосно-компрессорная труба», прочно вошло в строительный обиход вместе с самими изделиями, позволяющими осуществлять целый спектр нефтепромышленных, геологоразведочных и бурильных работ. В этой статье будет рассказано о видах, характеристиках и областях применения труб НКТ.

Выпуск и маркировка труб НКТ

Насосно-компрессорные трубы (НКТ) представляют собой основной несущий элемент трубопроводов в разных сферах промышленности. В силу своего назначения и повышенных требований к эксплуатационным характеристикам, эти изделия должны соответствовать необходимым стандартам безопасности и иметь соответствующую маркировку.

Для обеспечения прочности продукции её вместе с соединительными муфтами изготавливают из прочной стали марок Д, Е, К, Л, М. Такие марки стали труб НКТ стоят дороже менее качественных аналогов, однако их использование помогает обеспечить необходимую для протяжённых и работающих в разных климатических условиях трубопроводов.

Выпуск таких труб в России осуществляется в соответствии с ГОСТом 633-80, предусматривающим изготовление следующих видов насосно-компрессорных труб:

  1. Стандартные НКТ, выпускаемые с муфтами для соединения.
  2. НКМ – марка продукции для создания участков трубопровода с повышенной герметичностью.
  3. НКТ-В – трубы с вынесенной (высаженной) наружу резьбой.
  4. НКБ – вид насосно-компрессорных труб без соединительных муфт.

Допускается производство согласно ТУ (техническим условиям), со следующими характеристиками труб НКТ:

  1. Особая стойкость к низким температурам, позволяющая использовать изделия в регионах Крайнего Севера (ТУ 14-3-1282-84 и ТУ 14-3-1588-88).
  2. Повышенная устойчивость к воздействию вызывающих коррозию сред с повышенным содержанием сероводорода (H2S) и кислотных испарений различной природы (ТУ 14-161-150-94 и ТУ 14-161-173-97).
  3. Улучшенная пластичность – такая продукция оснащена одним или несколькими соединительными элементами из пластика (ТУ 14-3-1722-91).

Что касается маркировки изделий, являющейся непременным условием выпуска НКТ, по правилам она, в виде клейма, должна быть расположена около торца изделия, на месте соединительной муфты.

Характерно для труб НКТ, что такое клеймо содержит сведения:

  1. О дате изготовления продукции (год и месяц).
  2. О толщине стенки и диаметре трубы НКТ (оба параметра представляются в миллиметрах).
  3. О марке стали, из которой произведено изделие (обозначается одной из указанных выше букв).
  4. Торговая марка предприятия-изготовителя.

Стандартные параметры НКТ

Диапазон диаметров изделий достаточно широк и колеблется от 27 до 114 мм. Наиболее часто в промышленных трубопроводах применяются насосно-компрессорные трубы диаметров 73, 89 и 114 мм.

Каждому значению сечения трубы соответствует своя толщина стенки изделия, что обеспечивает прочность изделия при длительной эксплуатации. К примеру, для значения диаметра 89 мм толщина стенки составляет 8 мм, а для 114 мм – 7 мм.

Соотношение диаметров и толщины стенок всех вариаций изготавливаемой продукции можно найти в соответствующей справочной литературе или узнать непосредственно у производителя.

Стоит отметить, что, поскольку эти трубы выпускаются не только в России, иногда покупатели сталкиваются с представлением параметров изделий в дюймах. В этом случае необходимо переводить размеры в миллиметры, руководствуясь пропорцией 1 дюйм – 25,4 мм. Соответствие параметров импортной продукции технологическим требованиям можно проверить по аналогу ГОСТа – API 5CT.

Обычная длина труб НКТ – от 6 до 10,5 м. По обоюдному решению заказчика и производителя длина изделия может быть увеличена ещё на один метр.

Виды насосно-компрессорных труб по сфере применения

Общее назначение НКТ – использование в скважинах, в которых согласно технологической схеме перемещаются жидкие и газообразные среды. Ясно, что из скважины вещество поступает под большим давлением; соответственно этим условиям, основное предъявляемое к продукции требование – стойкость к повышенным значениям этого параметра.

Насосно-компрессорные трубы разделяются в соответствии с природой добываемого из скважины вещества: нефти, газа или воды.

В случае, когда планируется перемещать по трубопроводу особо коррозионную рабочую среду, НКТ производятся не из стали различных марок, а из цветных металлов, в частности, алюминия. Вес таких труб значительно меньше, чем стальных, поэтому нагрузка на квадратный метр фундамента добывающей площадки снижена.

В целом, использование НКТ из лёгких сплавов даёт возможность конструировать более длинные производственные колонны (превышающие длину стальных примерно на 150%) с тем же проектным весом. Единственный недостаток таких изделий – повышенная стоимость.

Разумеется, нужно понимать при планировании предприятия и приобретении труб н.к., что это – дело ответственное и дорогостоящее, а значит, дополнительная консультация с продающим персоналом и сверка сертификатов продукции с маркировкой лишними не будут.

Характеристики НКТ

Как уже упоминалось, насосно-компрессорные трубы предназначены для работы в особо сложных условиях. Поэтому на весь период эксплуатации изделий должны быть исключены такие инциденты, как образование расслоений и трещин или утрата целостности трубы. Кроме того, и сама скважина должна быть оформлена как можно качественнее, что также продлит срок бесперебойной службы промышленного комплекса.

Сообразуясь со всеми особенностями применения труб, можно выделить главные требования к ним:

  • отсутствие склонности к корродированию;
  • износоустойчивость;
  • герметичность по всей длине изделия;
  • гладкость внутренней поверхности.

По наличию резьбы выпускаемая продукция подразделяется на:

  • изделия с гладкими торцами;
  • трубы с наружной резьбой.

Трубы второго вида обеспечивают лучшую герметизацию трубопровода. На наружную резьбу в процессе изготовления наносится антикоррозионная уплотняющая смазка. Торцы труб соединяются специфическими износостойкими муфтами. Поскольку, в зависимости от назначения трубопровода, давление в трубах может достигать значения 50 МПа, для соединения элементов конструкции наносят трапецеидальную резьбу повышенной надёжности.

Эксплуатация НКТ

Насосно-компрессорные трубы рассчитаны на долгое беспроблемное использование в трубопроводах, работающих под разными давлениями, с различными средами и практически в любом климате. Поэтому добросовестная сборка конструкции, соблюдение правил эксплуатации и своевременное проведение плановых работ – гарантия безопасной и эффективной работы всего добывающего комплекса.

Основные правила, которых следует придерживаться во время установки и использования конструкций из труб НКТ:

  • чтобы не испачкать элементы будущего трубопровода, перед началом работ их следует расположить на возвышении (к примеру, на деревянном помосте);
  • перед соединением элементов конструкции необходимо с помощью подходящей щётки очистить поверхности резьбы трубы и муфты, при этом не повреждая смазку;
  • на торцах резьбы следует располагать предохранительные кольца;
  • во избежание повреждения поверхности труб их перевозят с помощью трубовоза, перетаскивать изделия по земле нельзя;
  • во время и после сборки трубы не должны провисать, поэтому для монтажных работ используют подпорки, например, из дерева;
  • при выполнении монтажных работ трубы перемещаются подъёмным краном, бросать их вниз нельзя;
  • в процессе сборки/разборки используют специальный монтажный инструмент, прикладывать несоразмерную силу и бить по поверхности трубы или муфты нельзя;
  • следует тщательно выбирать и перед сборкой сверять сечения элементов будущего трубопровода: слишком узкие трубы при перемещении вязкой среды будут быстро засоряться.

Защита внутренней поверхности труб

Поскольку по трубам транспортируются самые разные вещества – как легкотекучие жидкости и газы, так и вязкие среды с примесями, – особые требования должны предъявляться к внутренней поверхности НКТ. Обеспечение внутренней гладкости изделий вкупе с применением защитного слоя даёт гарантию долгой бесперебойной работы трубопровода и всего предприятия в целом.

Читайте также:  Как заделать отверстие в металлической трубе

В ходе эксплуатации трубы в тех или иных условиях на внутренней части могут образовываться наслоения из соединений тяжёлых металлов, кальция, парафинов, гипса, отвердевших газовых соединений. Естественно, все эти отложения затрудняют нормальное функционирование системы и со временем вызывают необходимость ремонта.

Один из способов борьбы с проблемой – остекловывание внутренней поверхности насосно-компрессорных труб. При этом продукция изнутри обрабатывается жидким стеклом, что в значительной степени повышает пропускную способность трубы. Возможна и обработка изделия специальным лаком, пластиком или эпоксидной смолой.

Такая обработка вместе с выполнением остального комплекса требований к установке и промышленному использованию НКТ позволяет сократить дальнейшие расходы на внеплановый ремонт и замену деталей трубопровода.

Источник

НКТ труба в быту и производстве – полный обзор

НКТ — это сокращенное название насосно-компрессорных труб для обустройства трубопроводов в различных сферах промышленности.

К примеру, добыча углеводородов связана с устройством множества скважин. Их эксплуатация изначально рассчитывается на долгие годы, поэтому базовым элементом конструкции являются сверхпрочные трубы НТК. Их внешний металлический слой в течение десятилетий может сохранять проектные свойства.

Внутренний же диаметр постепенно сужается. Он обрастает вредоносными наслоениями. Асфальтосмолопарафиновые отложения — АСПО — минимизируют полезное сечение. Это, в свою очередь, делает производство нефти неэффективным. Для откачки черного и голубого золота приходится увеличивать энергетические мощности. Дорогое оборудование раньше срока изнашивается, и сама скважина утрачивает работоспособность.

Существуют особые технологии для восстановления рабочих характеристик магистрали. Но для того чтобы стабилизировать эксплуатационный фонд, нужны недюжинные материальные вливания. Реставрация скважинного оборудования возможна. Но при затратах, которые измеряются миллионами.

Это составляет свыше 60% общей стоимости эксплуатируемой скважины. Инновационная продукция решает этот вопрос кардинально. Сегодня на рынок поставляются газлифтные аналоги с высочайшим сопротивлением к коррозионным процессам и всевозможным внутренним наслоениям. Использование насосно-компрессорных бесшовных изделий в комплектации скважины — лучшее решение для повышения ее производительности. Об актуальности данной продукции говорит тот факт, что ее активным потребителем является ОАО «ТНК» и другие игроки российского нефтяного рынка.

Таблица 1. Сводная таблица основных характеристик (типоразмеры, группы прочности, варианты соединения)

Трубы насосно-компрессорные и муфты к ним сероводородостойкие и хладостойкие

Трубы насосно-компрессорные и муфты к ним в хладостойком исполнении

Трубы насосно-компрессорные типа НКМ и муфты к ним с усовершенствованным узлом уплотнения

Трубы насосно-копрессорные гладкие с узлом уплотнения из полимерного материала

Трубы бесшовные насосно-компрессорные без резьбы и муфт

Трубы бесшовные насосно-комрессорные без резьбы и муфт

Трубы бесшовные насосно-компрессорные оцинкованные и муфты к ним

Трубы электросварные насосно-компрессорные и муфты к ним

Трубы насосно-компрессорные и муфты к ним с отличительной маркировкой труб

Наименование нормативного технического документа Тип труб Размеры труб Группа прочности Тип резьбового соединения
Условный диаметр, мм Толщина стенки, мм Длина, м
ГОСТ 633-80 Трубы бесшовные насосно-компрессорные и муфты к ним гладкие 33,42 3,5 9,5-10,5 по требованию до 11 Д, К, Е треугольная, высоко — герметичная
гладкие 48 4 Д, К, Е, Л
гладкие, с высаженными наружу концами, гладкие высоко — герметичная (НКМ) 60 5 Д, К, Е, Л, М
73 5,0; 5,5; 7,5 Д, К, Е, Л, М
89 6,5; 8
102 6,5
114 7
API Spec 5 CT гладкие, с высаженными наружу концами 33,42 3,5 9,5-10,5 по требованию до 11 H40,Y55, K55, N80, L80, C90, C95, T95, P110
48 4
60 5
73 5,5; 7,0
89 6,5; 8,0
102 6,5
114 7,0
гладкие 33,42 3,5 9,5-10,5 по требованию до 11 Д, К, Е
48 4
гладкие, с высаженными наружу концами, гладкие высоко — герметичная (НКМ) 60 5 Д, К, Е, Л
73 5,5: 7,0
89 6,5; 8,0
гладкие, с высаженными наружу концами, гладкие высоко — герметичная (НКМ) 33,42 3,5 9,5-10,5 по требованию до 11 Д, К, Е высоко — герметичная
48 4 Д, К, Е, Л
60 5 Д, К, Е, Л, М
73 5,5; 7,0
89 6,5; 8,0
102 6,5
114 7,0
с высаженными наружу концами и муфты к ним НКМВ 60 5 9,5-10,5 по требованию до 11 К, Е, Кс, Ес высоко — герметичная
гладкие, с высаженными наружу концами, гладкие высоко — герметичная (НКМ) 73 5,5; 7,0 9,5 Д, К, Е, Л гладкие
89 6,5; 8,0
114 7,0
60 5 9,5-10,5 по требованию до 11 К, Е, Л, М

Расшифровка НКТ или что это такое?

Аббревиатура «НКТ» хорошо известна специалистам нефтегазовой отрасли. Это краткое обозначение насосно-компрессорных труб (именно так она расшифровывается). Они служат базовым элементом организации работы скважин. Это понятие актуально и для авиации, где предъявляются особые требования к производству оборудования.

Рабочие условия, в которых используется данная продукция, близки к экстремальным. Они претерпевают колоссальные эксплуатационные нагрузки. Сам принцип работы скважин построен на постоянных контактах с химической агрессивной средой.

Бурильные трубы нефтяного сортамента

Соответственно, к качеству данной продукции предъявляются особые требования:

  • высокая степень проходимости (в том числе на участках скважин с искривлением);
  • абсолютная герметичность на концах (в местах стыков);
  • быстроразъемное соединение (брс);
  • устойчивость к механической нагрузке;
  • устойчивость к истиранию и коррозии;
  • недопущение окисления транспортируемой среды;
  • износостойкость;
  • невосприимчивость к изменениям температурного режима;
  • безупречное качество материала изготовления.

Наконец, продукт должен быть пластичным. Это обеспечит соблюдение основных рабочих параметров (целостность, герметичность, геометрические пропорции) при изменении уровня нагрева или давления внутри системы.

Виды и классификация насосно-компрессорных труб (Сортамент)

Классификация отталкивается от различных параметров.

По герметичности:

  1. безмуфтовые;
  2. с резьбой для муфт (гарантируют улучшенную герметизацию).

По типу поднимаемой на поверхность (выкачиваемой) среды группы nct разделяются для эксплуатации в разных скважинах:

  1. нефтяных;
  2. добывающих газ;
  3. нагнетающих;
  4. битумных (в участках зоны тяжелой нефти).

В особую категорию выделяется утилизационные скважины (резервные).

Классификация по ГОСТ 633-80 подразумевает следующие группы:

  1. НКТ — с муфтовым соединением (стандартный вариант). Задача — обеспечить тотальную герметичность системы в условиях 50 МПа.
  2. НКТ-В — с наружной (высаженной) резьбой. Требуется для организации перемещения в колонне газа и жидких сред. Она обеспечивает штатный функционал: подъемные, отладочные или спусковые операции.
  3. НКБ — с вынесенной соединительной резьбой. НКТ Б предназначена для формирования безмуфтовой магистральной ветки.
  4. НКМ — для наиболее сложных участков. В качестве соединительных элементов используются муфты с повышенными требованиями к герметичности.

Поскольку данная продукция играет роль коммуникаций в комплектации отдельных скважин и масштабных магистралей, она отличается особой прочностью. Для выпуска гладких заготовок и муфт используется сталь марок: Д, Е, К, Л и М.

Вес, размеры, масса, условия производства и эксплуатации определяются ГОСТом.

Характеристики и марки стали НКТ

Эксплуатация в суровом климате требует от производителей использования особо прочных сталей.

Для изготовления используются следующие марки сталей: 30ХМА, 30, 20.

Конструкционные углеродистые стали:

  • «30ХМА». Актуальна для изготовления деталей, эксплуатируемых при экстремально высоком температурном барьере (до +450 градусов). Содержит до 0,3% углерода. Литера «А» свидетельствует о высшем качестве стали. Из нее изготавливаются газлифтные образцы для сжатого воздуха. Даже продукты бу, выполненные из этого материала, сохраняют свои первоклассные качества.

  • «30»: Требуется для изготовления соединительных муфт. Обеспечивает среднюю твердость поверхности.

  • «20»: Требуется для изготовления муфты, подшипников и др. деталей, предназначенных для эксплуатации под давлением. Обеспечивает высокую твердость поверхности.

Группы прочности

Сталь с группой прочности К, Е, Л, М требуется для производства гладких образцов, а также муфтовых соединений. Сталь с группой прочности Д, К, Е, Л, М требуется для производства бесшовных с высаженными концами.

Нормы механических свойств стали

Даже при незначительном отклонении от нормативов, вся партия отбраковывается и подлежит переплавке. Если восстановить продукт нельзя, происходит его списание.

Функции и сфера применения

Труба бурильная требуется для обеспечения функционирования газовых и нефтяных месторождений. Трубы НКТ 140, 57 или 76 используются также в геологоразведочных работах и в качестве составляющих магистралей нефтеперерабатывающих предприятий. Точные диаметры определяет тип скважины.

Их функциональное назначение:

  • обеспечивать транспортировку в разрабатываемой точке жидкости (обычно — нефти), битума или газа на поверхность;
  • служить «изолятором» транспортируемых субстанций от стенок самой скважины;
  • обеспечивать условия для осуществления КРС, а также спуско-подъемных работ.

Ввиду особых эксплуатационных характеристик эта продукция используется не только для бурения. Она с успехом применяется в строительной сфере (например, МКТ или ПР УГ — профильная угловая). Они подходят для устройства фундаментов или для сооружения любых вертикальных конструкций. Ангар из них — гарантия сохранности любой спецтехники.

Горячекатный и холоднокатный металлопрокат

Стальная продукция — идеальный материал для комплектации водопроводов. С ее помощью в частном жилом секторе или в зданиях социального назначения устраиваются трубопроводы любой длины. Для них подходит NKT б у, прошедшая специальную обработку. Для этой же цели годится стеклопластиковая продукция. Однако только стальные аналоги гарантируют долговечность магистрали и защиту от эрозии.

Также можно использовать продукт бу для заборов и временных ограждений на объекте.

Наконец, из некоторых видов NKT делают мощные винтовые сваи с высокими несущими характеристиками. В условиях сурового климата используется теплоизоляция. Это обязательное условие, при котором NKT сохраняет свои свойства даже в мерзлых грунтах.

Маркировка труб НКТ

Обязательное условие производства nct — нанесение маркировки. Она располагается в конце, рядом с торцом (непосредственно в точке крепления муфты).

Согласно ГОСТ 10692, фирменное клеймо включает следующие сведения:

  • Месяц и год изготовления.
  • Толщина внешней стенки (мм).
  • Условный диаметр (мм).
  • Марка стали. Гладкие образцы с термоупрочненными концами должны иметь дополнительное обозначение «ТУК».
  • Торговая марка производителя.

Маркировка выполняется двумя способами: накаткой или ударным методом. Данный участок изделия подчеркивается контрастной краской светлого цвета.

Для диаметров от 27 мм до 48 мм для маркировки используется не краска, а ударный способ. Иногда производители используют накатку на специальную бирку из металла, которая крепится к каждому пакету (связке). Бирка содержит также суммарные сведения о длине и общей массе в пакете.

Кроме того, маркировка должна быть и на муфтах.

Маркировка оборудования ударным клеймением

На них информация наносится накаткой или ударным способом:

  • товарный знак производителя;
  • вариант изготовления муфты;
  • группа прочности.

Во время отгрузки продукции в вагон помещают образцы одной партии. Пакет скрепляется в 2-х точках.

Если по каким-то причинам необходимо отгрузить продукцию разных партий, то необходимо обеспечить их разделение. При этом рационально укладывать изделия так, чтобы раструбные концы «смотрели» в одном направлении.

Основные требования к эксплуатации НКТ

Несмотря на прочность, стальная продукция требует к себе особого отношения.

Хранение предполагает соблюдение следующих правил:

  • Разгрузка поступившей партии должна осуществляться только на подготовленную площадку (желательно — под навес). При этом укладка должна выполняться на брус, уложенный по всей длине в поперечной плоскости.

Условия складирования

  • Не допускается переноска изделий волоком! Такой способ может спровоцировать провисание. Для этого используют механизированную спецтехнику.
  • До начала монтажных работ следует удалить с поверхности все загрязнения, но не повредить при этом защитную смазку.
  • Во время комплектации скважины или при формировании магистрали запрещено использовать кувалду. Ударная нагрузка снизит качество продукта. В частности, может быть нарушена его целостность. Эрозия может развиться от малейшей трещины, поскольку в ней будет скапливаться влага и пыль. Поэтому лучше использовать посадочный ниппель.

Техническое состояние изделия проверяется шаблоном, который пропускается сквозь него. Шаблон должен быть в диаметре на 3 мм меньше, чем собственно диаметр изделия. Он должен выйти свободно.

Как правило, во время транспортировки поверхность изделий окрашивается во избежание коррозии. Но по требованию заказчика окраску может заменить слой смазки. Она же нужна в момент свинчивания с муфтой.

Данные правила актуальны для всех отраслей:

Особенно высокие требования эксплуатации предъявляются при устройстве скважин.

Стандартные параметры НКТ и стандартизация

Стандартизация упрощает изготовление и последующее использование всей партии.

Стандартные параметры NKT:

  1. длина — от 6 до 10,5 м; максимум — 11,5 м (по индивидуальному заказу);
  2. сечение — от 50,8 до 139,7 мм (от 2 до 5,5 дюймов).
  3. NKT класса А — от 9,5 м до 10,5 м.

Актуальные диаметры (мм) для заданной толщины стенок изделия (мм):

  • 27 / 3;
  • 33 /3,5;
  • 42 /3,5;
  • 48 / 4;
  • 60 / 5;
  • 73 / 6,7 и 7;
  • 89 / 8 (по требованию клиента допускается изготовление изделия по заданным параметрам: НКТ 89х6);
  • 102 / 6,5;
  • 114 /и 7.

Параметры задаются ГОСТ 633-80. Допускаются незначительные отклонения, но они обязательно указываются в сопроводительной технической документации.

Производство насосно-компрессорных труб

Работа начинается с отгрузки заготовки. На разных предприятиях принимают в работу заготовки различных размеров в зависимости от поставленной задачи и потребностей заказчика. Самые востребованные размеры в народном хозяйстве: НКТ 102, 43, 50, 48, 73.

Затем выполняется ультразвуковая дефектоскопия каждой заготовки. После чего они запускаются в производственный процесс, который заканчивается отгрузкой продукции заказчику.

Прочность и долговечность продукции обеспечивает материал изготовления: углеродистая сталь.

Ассортимент высшего качества изготавливается из стали марки 30ХМА. Но при выборе любой другой марки обязательным остается требование по низшему и высшему порогу текучести: 380/750 МПа.

Некоторые производители используют алюминиевые сплавы: Д16-Т и другие. Однако алюминиевые образцы менее прочны. Известно, что максимальная прочность алюминиевого сплава гораздо ниже самой минимальной прочности стали.

В последнее время производители активно осваивают инновационную технологию изготовления: в форме стержня, полого внутри. Его длина эквивалентна длине колонны. ГНКТ (гибкий аналог) наматывается на барабан с большими диаметрами, что минимизирует трудовые и временные ресурсы при транспортировке или во время спуско-подъемных работ.

В производственных условиях для изготовления изделий в форме полого стержня используется продольная или гибкая сварка. Их преимущества составляет отсутствие необходимости использовать соединительные муфты. Вся колонна получается облегченной и имеет упрощенную конструкцию.

Правила соединения (монтаж)

Все NKT с резьбовыми соединениями свинчиваются без переходников с муфтами строго соответствующего размера (согласно ГОСТ 633-80).

Таблица 3. Правила соединения (монтаж)

Отклонения от данных нормативов чреваты аварийными ситуациями ввиду не герметичности соединений.

Герметичность безмуфтовых изделий гарантируется, если эксплуатационное давление не превышает 50 мПа. Они соединяются очень прочно благодаря тому, что концы оснащаются высадкой наружу. Чтобы можно было выполнить соединение, производители предусматривают наличие конических уплотнительных поверхностей в базовой комплектации. Они (уплотнители) располагаются непосредственно за резьбой.

Муфтовым моделям также гарантирована герметичность, если эксплуатационное давление не превышает 50 мПа.

Колонны и лифт НКТ

При проектировании колонны учитывается тот факт, что ее понадобится несколько раз извлекать на поверхность. Кроме того, периодически возникает необходимость в проведении обслуживающих или восстановительных мероприятий. Например, при помощи УОК (высокофункционального устройства для чистки колонн) труба буровая с воронкой освобождается от парафиновых наслоений.

Разработка ориентирована на быстрый монтаж и демонтаж.

В одну скважину можно устанавливать несколько колонн. Однако практика показывает, что оптимальный вариант — две колонны.

Конструкционно скважина состоит из нескольких интервалов:

  • Нескольких обсадных колонн: направляющая, редукторная, промежуточная, основная — эксплуатационная, колонна-перекрыватель, хвостовик (важная часть его — башмак).
  • Область бурения.
  • Область цементирования.
  • Устье.
  • Забой.
  • Область перфорации.

В буровую скважину спускается СБТ (расшифровка: стальная бурильная труба) для передачи вращения или транспортировки сжатого воздуха к забою.

Процесс бурения нефтегазовых скважин

Нефть или газ начинают подаваться на поверхность благодаря вставным насосам. Возвратно-поступательный механизм в рабочее положение приводят насосные штанги. При помощи штанг начинаются бесперебойные движения от плунжера к станку-качалке. Тем самым обеспечивается спуск и подъем выкачивающей системы.

Существует ряд технологических требований, которым должны удовлетворять колонны. Прежде всего, они должны быть устойчивыми к механическим нагрузкам и иметь местные сопротивления растяжению. Уровень прочности определяется способностью выдерживать нагрузки, возникающие во время кислотной обработки или в период проводимых мероприятий по гидроразрыву.

В течение всего срока использования колонна должна показывать устойчивость к коррозии. Соблюдение всех перечисленных условий гарантирует, что срок службы колонны не ограничится двадцатью годами.

Схема устройства скважины

Насосно-компрессорные изделия, входящие в конструкцию колонны, — это оптимальный вариант для выполнения многих профессиональных задач:

  • перфорирования продуктивного цементного слоя;
  • обнаружения грунтовых вод;
  • выполнения кислотных работ;
  • солянокислой обработки глубинных пластов;
  • измельчения каменистых пробок;
  • определения внутрискважинного давления.

При любом варианте использования подъем на поверхность разрабатываемой субстанции специалисты определяют как «фонтанный» или «лифтовый способ».

Испытания насосно-компрессорных труб

По завершении производственного цикла продукция подлежит испытаниям.

Вся партия проверяется на:

  • ударную вязкость;
  • твердость;
  • сульфидное растрескивание;
  • на сплющивание (по ГОСТ 8695);
  • степень растяжимости (по ГОСТ 10006).

Тестирование предполагает осмотр внутренней и внешней поверхности изделия, а также всех муфт. Проверка предполагает надпиливание в нескольких местах (не более 3-х) для инспекции глубины нахождения возможных дефектов.

Для выяснения соответствия геометрии изделий проектным параметрам используются профессиональные измерительные средства. Все показатели сверяются с технической документацией производителя.

Чтобы проверить плотность металла во время испытаний отрезается фрагмент, в том числе и от муфтовых заготовок. Вырезка осуществляется так, чтобы механические свойства металла не изменялись.

Также вся партия проверяется на сплющивание. При этом задача стоит в определении расстояния между параллельными плоскостями после тестового сплющивания. Она должна соответствовать данным таблицы 4.

Наконец, NKT с муфтами или с высаженными концами (безмуфтовые) проходят испытание внутренним гидравлическим давлением.

Опрессовка — заключительный этап тестов.

Защита внутренней поверхности стенок

Надежный способ предупреждения коррозии труб 89х6 или 73х5 — нанесение защитного покрытия.

Сначала производится обезжиривание, дробеструйная очистка и обеспыливание. Уже подготовленная внутренняя поверхность обрабатывается грунтовочным слоем. После этого, согласно технологическому процессу, вся партия отправляется в сушильные камеры. Задача этого этапа — активация грайвера. Завершающим этапом является нанесение порошковой эпоксидной краски.

Финишное затвердевание защитного слоя происходит в камере полимеризации. После этого этапа покрытие обретает чрезвычайно гладкую, почти глянцевую поверхность.

Такая многоступенчатая технология гарантирует максимально эффективную защиту от смоло-парафиновых наслоений и минимизирует воздействия солей.

Труба 89х6 становится трехслойной:

  • стенка;
  • грунтовка;
  • внутренний слой (защитный).

В обычных образцах отсутствует средний слой: грунтовка. Это ослабляет эксплуатационные характеристики.

Базовая характеристика защитного покрытия — эластичность. Оно становится устойчивым к механическому и химическому воздействию. При самых экстремальных условиях эксплуатации эластичное покрытие не подвержено деформации.

Один из самых опасных эксплуатационных моментов — разъединение резьбы и муфты (страгивание).

Нарезание наружной резьбы ручным способом

Страгивающая нагрузка потенциально опасна. Она возникает при деформации витков резьбы. Защита предотвращает изменение геометрических параметров в точке резьбового соединения с муфтой.

Распространено также остекловывание как форма защиты.

Достоинства защитного покрытия составляют:

  • Высокий коэффициент сопротивления на скручивание и изгиб.
  • Сопротивляемость к образованию трещин и разломов.
  • Устойчивости к сколам и ударной нагрузке.
  • Экологическая чистота.

Преимущества использования таких образцов — безопасная работа по нефтедобыче. На них снижается процент возникновения аварийных ситуаций, производительность в целом увеличивается. При этом финансирование, положенное нефтянке, снижается за счет минимизации текущих эксплуатационных расходов.

Советы по выбору изделий

Выбор должен ориентироваться на функциональную задачу. При оформлении заказа на определенную разновидность необходимо отметить, на каком типе скважин продукт будет эксплуатироваться.

При этом производителем должны быть предоставлены:

  • соединительные муфты;
  • вся техническая документация;
  • описание продукта (должен быть указан объем, предполагаемый регламент эксплуатации);
  • инструкция по эксплуатации;
  • перечень параметров соединительных муфт, чтобы не допустить несовпадения с маркировкой.

Трубы буровые с внутренним полимерным и наружным комбинированным покрытием

Выбор определяется характером выкачиваемой среды. Возможно, изделия будут контактировать с нефтью, газом или битумом? Каждый тип скважины предполагает использование определенной разновидности.

Достойное качество изделий может гарантировать только проверенный производитель, располагающий лицензией на профессиональную деятельность.

Приобретать можно только сертифицированную продукцию.

О муфтах НКТ

От качества муфт зависит герметичность соединения. Каждая из них должна выдерживать рабочее давление 50 Мпа. Пакет труб и муфт приобретаются в комплекте.

Таблица 6. Гладкие высокогерметичные НКМ и муфты к ним — (размеры в мм)

Таблица 7. Гладкие NKT и муфты к ним (размеры в мм)

Таблица 8. NKT с высаженными наружу концами и муфты к ним — В (размеры в мм)

Для максимальной прочности производители при изготовлении муфт практикуют трапецеидальную резьбу.

Производители

В 2018 году на рынке уверенно заявили о себе следующие производители:

«Металл Комплекс», Москва
ООО «Ревдинский Метизно-Металлургический Союз», г. Ревда
«Металл-Комплекс», Москва
«Метпромко», Екатеринбург
ООО НПП «ЗСТ»
ООО «ТК НКТ»
«ЧТПЗ», Москва
ООО «ПТМЗ», Новоалексеевское
ПЕРВОУРАЛЬСКИЙ ТРУБО-МЕХАНИЧЕСКИЙ ЗАВОД (ПТМЗ), Первоуральск
«Тюменский завод нефтегазового оборудования», Тюмень
ООО «НЕФТЕТРУБСЕРВИС»

Помимо «новых», от производителя (например, НКВ, НКТ 76 или 140), на рынке активно предлагается вторичное оборудование. NKT бу пропаривается особым способом, очищается от наслоений и обезжиривается.

В общем фонде скважинного оборудования NKT бу занимают значительную часть.

Источник

Adblock
detector