1. Трубы. 1. Трубы Классификация труб нефтяного сортамента

Название	1. Трубы Классификация труб нефтяного сортамента
Дата	31.05.2022
Размер	0.59 Mb.
Формат файла
Имя файла	1. Трубы.docx
Тип	Документы #560577

1. Трубы

Классификация труб нефтяного сортамента.
Назначение, типоразмеры, технические характеристики, условное обозначение и схема гладких, с высаженными наружу концами, высоко герметичных, безмуфтовых НКТ.
Назначение, типоразмеры, технические характеристики, условное обозначение и схема HKШ.
Назначение, типоразмеры, технические характеристики, условное обозначение и схема БТ. Замковые соединения БТ, переводники. Ведущая бурильная труба.
Назначение, типоразмеры, технические характеристики, условное обозначение и схема УБТ.
Назначение, типоразмеры, технические характеристики, условное обозначение и схема ОТ, ОТТМ, ОТТГ. Типы резьб ОТ, метрическая, трапецеидальная, коническая, цилиндрическая.
Назначение, типоразмеры, технические характеристики, условное обозначение и схема высоко герметичных безмуфтовых НКТ.
Контроль технического состояния труб нефтяного сортамента (шаблонирование, проверка резьб).
Механизм страгивания резьбового соединения.
Стеклопластиковые, ПАТ трубы назначение, типоразмеры, технические характеристики, условное обозначение.

1. Классификация труб нефтяного сортамента.

Обсадные трубы:

Их функция сводится к тому, чтобы удержать стенки скважины от разрушения, смещений пластов и, соответственно, разрушения оборудования нефтедобычи и прекращения трансфера нефти.

Бурильные:

Эта нефтяная труба предназначена, собственно, для бурения: она передает вращающий момент, создает нагрузку на долото, циркуляция бурового раствора, спуск оборудования.

Насосно-компрессорные:

Через нее наружу подается газожидкостная смесь, а также для ремонтных и спуско-подъемных работ.

2. Назначение, типоразмеры, технические характеристики, условное обозначение и схема гладких, с высаженными наружу концами, высоко герметичных, безмуфтовых НКТ.

Рис. 1 – гладкие с муфтами (НКТ)

Рис. 2 – с высаженными наружу концами (НКТ-В)

Рис. 3 – высокогерметичные гладкие (НКМ)

Рис. 4 – безмуфтовые (НКБ)

Типоразмеры (условный диаметр): 33,4, 42, 48, 60, 73, 89, 114.

Технические характеристики(труба): группа прочности, наружный диаметр, внутренний диаметр, толщина стенки, масса 1 м.

Технические характеристики(муфта): наружный диаметр, длина, масса.

Трубы из стали группы прочности Е, условным диаметром 60 мм, с толщиной стенки 5 мм и муфты к ним:

НКТ-60х5-Е ГОСТ 633-80 – для гладких труб;
НКТ-В-60х5-Е ГОСТ 633-80 – для труб с высаженными наружу концами;
НКМ-60х5-Е ГОСТ 633-80 – для гладких высокогерметич. труб.

3. Назначение, типоразмеры, технические характеристики, условное обозначение и схема HKШ.

Насосные штанги - стальные стержни круглого сечения, соединяемые между собой муфтами. Предназначены для передачи возвратно-поступательного движения от станка-качалки к плунжеру скважинных насосов, с их помощью производят и спуск-подъем вставных скважинных насосов.

Основными характеристиками насосных штанг являются: диаметр по телу штанги d0 и прочностная характеристика штанги - величина приведенного допускаемого напряжения [σ]. У нас в стране штанги выпускаются диаметром 16, 19, 22, 25 мм, а допускаемое напряжение, для наиболее широко распространенных марок сталей, составляет 70...130 МПа.

Рис. 5 – конструкция насосных штанг и муфт

4. Назначение, типоразмеры, технические характеристики, условное обозначение и схема БТ. Замковые соединения БТ, переводники. Ведущая бурильная труба.

БТ – Эта нефтяная труба предназначена, собственно, для бурения: она передает вращающий момент, создает нагрузку на долото, циркуляция бурового раствора, спуск оборудования.

Наиболее распространены типоразмеры труб 89, 114, 127, 146 и 168.

Технические характеристики: толщина стенки, резьба, длина, масса.

Ведущие бурильные трубы- многогранного (квадратного/6-гранного) поперечного сечения, размещаемые вверху колонны и передающие ей вращение от вращателя буровой установки(вращетель).

Замковое соединение: Резьба, предназначенная для соединения ниппеля с муфтой замка.

Переводники – короткая штанга с концами разного диаметра для перехода к частям бурильной трубы (ниппель-ниппель, муфта-муфта, муфта -ниппель).

Рис. 6 – конструкция БТ

5. Назначение, типоразмеры, технические характеристики, условное обозначение и схема УБТ.

Утяжеленные бурильные трубы (УБТ) предназначены для повышения жесткости бурильной колонны в сжатой ее части и увеличения веса компоновки, создающей нагрузку на долото. Устанавливают в нижней части перед долотом.

Типоразмер диаметр: 105,121,133,159,165,168, 178

Технические характеристики: масса, длина, предел текучести, относительное удлинение

Рис. 7 – УБТ

6. Назначение, типоразмеры, технические характеристики, условное обозначение и схема ОТ, ОТТМ, ОТТГ. Типы резьб ОТ, метрическая, трапецеидальная, коническая, цилиндрическая.

Обсадными трубами (ОТ) называют высокопрочные трубы большого диаметра - Ø 114 - 508 мм, выпускаются бесшовными из среднеуглеродистых и низколегированных сталей

Назначение:

-Крепление стенок скважины после бурения,

-Перекрытие и изоляция друг от друга нефтеносных, газоносных, водоносных пластов и пропластков.

Типоразмеры. На каждой трубе на расстоянии 0,4 - 0,6 м от ее конца, свободного от муфты выбивают клеймо, на котором указаны (ГОСТ 632-80):

-Условный диаметр, мм (114, 127, …, 473, 508)

-Толщина стенки, мм (5,2…16,5)

-Группа прочности стали (ДКЕЛМРТ, отличаются временным сопротивлением, пределом текучести, отн. удлинением, отн. сужением, ударной вязкостью)

-Длина резьбы

-Товарный знак завода изготовителя

-Месяц и год выпуска

Технические характеристики труб и муфт, механические свойства, химический состав, а также другие требования приведены в НД на трубы согласно спецификации заказа.

ОТТМ - Обсадные трубыс трапецеидальной резьбой труб и муфт к ним.

ОТТГ - Трубы с высокогерметичными соединениями с трапецеидальной резьбой и муфты к ним (герметичность достигается специальными коническими уплотнительными поверхностями)

а – резьбовое соединение;

б – уплотнительная часть соединения

Рис. 8 – Соединения в ОТ

Метрическая резьба (треугольная) профиль равностороннего треугольника, используется в верхних интервалах.

Трапецеидальная резьба используется в соединениях ОТТМ, ОТТГ, безмуфтовых соединениях ТБО. Основная особенность - это высокая сопротивляемость растягивающим нагрузкам. Трубы с трапецеидальной резьбой предназначены для использования их в наиболее нагруженных участках, т. е. в нижней части обсадной колонны.

Конические резьбы нефтяного сортамента имеют треугольный профиля с углом 60 или трапецеидальный профиль с углами наклона профиля 3 и 10 для обсадных труб. Главное преимущество – высокая герметичность.

Цилиндрическая резьба треугольный или трапецеидальный профиль без наклона профиля.

7. Назначение, типоразмеры, технические характеристики, условное обозначение и схема высокогерметичных безмуфтовых НКТ.

Назначение:

-при добыче нефти, газа и газового конденсата,

-при поддержании пластового давления,

-при утилизации пластовых вод,

-при капитальном и текущем ремонте скважин.

Типоразмеры: условный диаметр меняется от 27 до 114 мм, толщина стенки от 3,0 до 7,0 мм.

Технические характеристики: группа прочности, наружный диаметр, внутренний диаметр, толщина стенки, масса 1 м.

Трубы из стали группы прочности Е, условным диаметром 60 мм, с толщиной стенки 5 мм и муфты к ним:

НКТ-60х5-Е ГОСТ 633-80 – для гладких труб;
НКТ-В-60х5-Е ГОСТ 633-80 – для труб с высаженными наружу концами;
НКМ-60х5-Е ГОСТ 633-80 – для гладких высокогерметич. труб.

Рис. 9 – безмуфтовые (НКБ)

8. Контроль технического состояния труб нефтяного сортамента (шаблонирование, проверка резьб).

Шаблонирование труб необходимо производить при подъеме труб с мостков для спуска в скважину специальным шаблоном, соответствующим по диаметру спускаемым трубам. В трубу, подготовленную к спуску в скважину, вставляется шаблон, при подъеме ее для сворачивания с предыдущей трубой, шаблон проходит через внутреннее пространство трубы под собственным весом.

Проверку натяга резьбы трубы и муфты резьбовыми рабочими калибрами необходимо осуществлять следующим образом:

— перед проверкой резьба должна очищена, резьбовой калибр-кольцо или пробку навинчивают усилием одного человека при постоянном медленном нажиме без рывков, до полной затяжки.

Контроль резьбового соединения ОТТМ

Натяг резьбы трубы, определяемый как расстояние между плоскостью торца трубы и измерительной плоскостью резьбового и гладкого калибров-колец, должен быть равен (0 +2,5) мм

К онтроль резьбовых соединений НКТ и НКТВ

Натяг резьбы трубы, определяемый как расстояние между плоскостью торца трубы и измерительной плоскостью резьбового калибра-кольца, должен быть равен (2,5 ±Р) мм, где Р — значение шага резьбы, округленное до первого десятичного знака

9. Механизм страгивания резьбового соединения.
Прочность колонны равнопрочных НКТ проверяется определением напряжений от растягивающей силы в сечении по телу трубы и сравнении полученной величины напряжения с допустимыми.

При использовании не равнопрочных труб прочность колонны проверяется по опасному резьбовому соединению, т.е. по нагрузке, которая вызывает страгивание резьбового соединения. Под страгиванием понимают начало разъединения резьбы трубы и муфты, когда при осевой нагрузке напряжение в трубе достигает предела текучести материала, затем труба несколько сжимается, муфта расширяется и резьбовая часть трубы выходит из муфты со смятыми и срезанными верхушками витков резьбы.

Механизм свинчивания (развинчивания) штанг и долота служит для страгивания резьбовых соединений става, затянутых при бурении. Механизм свинчивания обычно прикрепляется к нижней части мачты и представляет собой зажимное устройство и храповой механизм страгивания резьбы, приводимые в действие силовыми гидроцилиндрами. После страгивания резьбового соединения процесс развинчивания осуществляется вращателем.

Применение гидравлического механизма страгивания и затяжки концевых деталей погружных электродвигателей насосов позволило создать регулируемый крутящий момент отворота при скорости отворота, обеспечивающей высокую производительность и безопасное выполнение работ.

10. Стеклопластиковые, ПАТ трубы назначение, типоразмеры, технические характеристики, условное обозначение.

Назначение:

-для транспортирования нефтепродуктов и газового конденсата, растворов солей, кислот и других химических реагентов, к воздействию которых материал трубопроводов химически стоек,

-для сооружения лифтовых колонн,

-для крепления нефтяных, газовых и водозаборных скважин,

-для обустройства систем нефтесбора

Трубы подразделяют на следующие типы:

-насосно-компрессорные (НК);

-обсадные (О);

-линейные (Л).

Типоразмеры и технические характеристики: (ГОСТ Р 53201-2008)

-Внутренний диаметр трубы, мм (50, 63, 100, 150, 200)

-Номинальное давление, МПа (до 6,9; 6,9-8,3; 8,3-10,3… до 27,6)

-Размер резьб труб, дюймы (от 2,375 до 8,625)

-Минимальная толщина стенки, мм (от 4,3 до 16)

-Расчетная масса 1 м трубы, кг (от 1,6 до 22,6)

-Минимальный наружный диаметр, мм (от 58,6 до 250,9)

Условное обознчение:

Условное обозначение труб должно включать:

-условное обозначение типа трубы в соответствии с 4.1 настоящего стандарта;

-условное международное обозначение вида материала (стеклопластика) - "GRP" либо обозначение его марки;

-номинальное давление, МПа;

-внутренний диаметр, мм;

-обозначение настоящего стандарта.

Пример: Труба насосно-компрессорная, рассчитанная на номинальное давление 10 МПа, внутренним диаметром 63 мм:

Труба НК GRP 10-63 ГОСТ Р 53201-2008