Руководства, Инструкции, Бланки

инструкция по эксплуатации нкт img-1

инструкция по эксплуатации нкт

Рейтинг: 4.5/5.0 (1841 проголосовавших)

Категория: Инструкции

Описание

Насосно-компрессорные трубы

Насосно-компрессорные трубы. Расчеты насосно-компрессорных труб на прочность

5. Насосно-компрессорные трубы

5.1. Типы и конструкции насосно-компрессорных труб

5.2. Уплотнение резьбовых соединений труб

5.3. Прочность резьбовых соединений

5.4. Материалы труб и муфт к ним

5.5. Переводники для насосно-компрессорных труб

5.6. Насосно-компрессорные трубы с защитными покрытиями

5.7. Расчеты насосно-компрессорных труб на прочность

· Расчет труб на внутреннее давление

· Расчет труб на растягивающие нагрузки

· Расчет труб на страгивающую нагрузку

· Расчет труб на срез резьбы

· Определение момента затяжки резьбовых соединений

1. Трубы нефтяного сортамента: Справочник./Под ред. А.Е. Сарояна.-М.:Недра,1987 (1976), 488с (504 с).

2. Сароян А.Е. Субботин М.А. Эксплуатация колонн насосно-компрессорных труб.- М. Недра, 1985.-216 с.

3. Инструкция по эксплуатации насосно-компрессорных труб. РД 39-0147014-217-86 (РД 39-136-95).- Куйбышев: ВНИИТнефть, 1987.

4. ТУ 14-3-1229-83 "НКТ и муфты к ним с улучшенной проходимостью эксплуатации наклонно-направленных скважин. -Куйбышев: ВНИИТнефть, 1983.

5.1. Типы и конструкции насосно-компрессорных труб

Конструкции и основные размеры насосно-компрессорных труб и муфт к ним регламентированы ГОСТом 633-80. ГОСТ предусматривает изготовление НКТ исполнения А и Б четырех конструкций:

1) гладкие и муфты к ним;

2) с высаженными наружу концами и муфты к ним (тип В);

3) гладкие высокогерметичные и муфты к ним (тип НКМ);

4) безмуфтовые высокогерметичные (тип НКБ).

Насосно-компрессорные трубы всех типов исполнения А должны изготовляться длиной 10 м и с предельным отклонением ± 5% (± 500 мм).

Трубы всех типов исполнения Б изготавливают длиной: 5,5 - 8,5 м и более 8,5 м вплоть до 10 м, что позволяет обеспечить необходимую длину свечи при работе с подъемными агрегатами.

Трубы и муфты гладкие и типа В имеют коническую треугольную резьбу с углом профиля при вершине 60 0 и конусностью 1:16. (рис.5.1).

1 – конец сбега резьбы; 2 – нитки со срезанными вершинами; 3 – основная плоскость; 4 – линия среднего диаметра; А – натяг резьбы; В -

Рис. 5.1. Соединительные концы насосно-компрессорных труб

Вершины профиля имеют закругления радиусом, нескольким большим радиуса впадины, что обеспечивает соприкосновение боковых поверхностей витков резьбы (рис.5.2).

Насосно-компрессорные трубы с треугольным профилем резьбы выпускаются с резьбой, число ниток на длине 25,4 мм которых могут быть 10 и 8 в зависимости от диаметра труб, а с трапецеидальным профилем – 6 и 5 (табл. 5.1). При этом шаг резьбы S, глубина резьбы h, рабочая высота профиля h2. радиусы закруглений r и r2. запор z, относящиеся к НКТ с треугольным профилем, соответственно будут отличаться. Размеры, формирующие резьбовую часть НКТ с трапецеидальным профилем, также зависят от диаметра трубы.

Правильность нарезания резьбы в основном контролируется резьбовыми калибрами.

Насосно-компрессорные трубы муфтовые (типа НКМ) – гладкие с муфтой, имеют трапецеидальную резьбу с несимметричным профилем, близким к профилю упорных резьб (рис.5.3). В резьбовом соединении практически отсутствует радиальная нагрузка из-за малого опорного угла профиля, что повышает прочность соединения на 25-35% по сравнению с прочностью гладких труб и составляет 85-90% от прочности тела трубы.

1 - линия, параллельная оси трубы, 2 – линия среднего диаметра трубы; 3 – ось трубы

Рисунок 5.2 - Профиль резьбы насосно-компрессорных

труб (гладких и типа В)

Трубы НКМ обеспечивают герметичность при давлении газов до 50 МПа, что достигается за счет использования металлического уплотнительного пояска у конца ниппеля с внутренней конической поверхностью муфты. Малый угол наклона (3 0 ) упорной стороны профиля резьбы понижает потери на трение в сравнении с симметричным профилем и в тоже время позволяет изготавливать винты на резьбофрезерных станках.

Диаметры труб, предусмотренных ГОСТом 633-80, приведены в табл.5.1. Толщина стенок гладкой части трубы зависит от диаметра и колеблется от 3,5 до 8 мм.

Таблица 5.1 – Диаметры труб, предусмотренные ГОСТ 633-80

Длиной трубы считается расстояние между ее торцами, а при наличии навинченной муфты – расстояние от свободного торца муфты до сбега резьбы противоположного конца трубы

Рисунок 5.3 - Профиль резьбы насосно-компрессорных труб НКМ и НКБ

Для трапецеидальных резьб приняты следующие обозначения:

h – рабочая высота профиля, по которой соприкасаются витки винта и гайки; Р – шаг резьбы (расстояние между одноименными сторонами двух соседних витков, измеренное в направлении оси винта); t – ход резьбы (величина перемещения образующего профиля за один оборот, или величина перемещения гайки или винта за один оборот, для однозаходной резьбы t = Р, для многозаходных резьб t = n•Р, где n - число заходов); ? - угол профиля резьбы (); ? – угол подъема резьбы (угол, образованный касательной к винтовой линии резьбы с плоскостью, перпендикулярной оси резьбы).

Похожие материалы Информация о работе

Выбери свой ВУЗ

© 2016 ВУнивере.ру

Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).

Ссылка на скачивание - внизу страницы.

Другие статьи

Насосно-компрессорные трубы: ГОСТ НКТ, назначение, качество, размеры

Главная | Водопроводные | Все про насосно-компрессорные трубы НКТ: назначение, эксплуатация и характеристики

Все про насосно-компрессорные трубы НКТ: назначение, эксплуатация и характеристики

Насосно-компрессорные трубы предназначены для перемещения газообразных или жидких веществ в тяжелых условиях и в присутствии агрессивной среды. Требования к этим изделиям предъявляются чрезвычайно высокие, так как они используются для откачки газа и нефти и нагнетания жидкости или газа.

Обязательные характеристики

ГОСТ на насосно-компрессорные трубы регулирует не только размеры, но и механические и химические качества. Нефть и сероводород – далеко не инертные среды, и НКТ по меньшей мере должна обладать высокой стойкостью к действию кислот. Кроме того, трубопровод предохраняет обсады от эрозии и коррозийных факторов.

Основные требования, предъявляемые к изделиям таковы:

  • герметичность соединений – сохраняется при давлении жидкостей и газов до 50 атм;
  • очень высокая износостойкость – скважины эксплуатируются весьма интенсивно и останавливать ее работу для постоянного ремонта невыгодно. Стойкость к износу обуславливается не только механической прочностью материала, но и химической. В тесты обязательно включается контроль за коррозионным сульфитным растрескиванием;

  • проходимость в сложных местах шахты – далеко не всегда удается размещать ствол вертикально;
  • прочность – главными параметрами считаются растяжение и ударная вязкость.

Чтобы эксплуатация насосно-компрессорных труб оправдывала себя, продукция компаний-изготовителей проходит следующие испытания:

  • напряжение – изделие выдерживает совместную нагрузку собственного веса и массы рабочей жидкости как в рабочем режиме, так и в процессе изъятия из скважины;
  • взрыв – трубопровод выдерживает штатное и критическое давление в отсутствие внешнего давления или при малой его величине;
  • сжатие – сжимающая нагрузка, возникающая при монтаже паркеров или комплектации двойных стволов;
  • обвал – НКТ рассчитаны на стойкость к высокому внешнему давлению – грунт, обсада, при полном отсутствии внутреннего;

  • стимуляционные нагрузки – возникают при кислотных работах, перемещении гидроразрывочных флюидов и так далее;
  • муфта – отличается полной герметичностью и стойкостью к растяжению и сжатию. Это самое слабое место системы и его качеству уделяется повышенное внимание;
  • коррозия – изделие должно демонстрировать стойкость к действию сероводорода, кислот, двуокиси углерода и прочих веществ на всем протяжении эксплуатационного срока. Последний оставляет 20 лет.
Производство

Трубопровод любого назначения по ГОСТ получают из горячекатаного листа соответствующей толщины. Насосно-компрессорная труба – бесшовная, так как такие нагрузки не выдерживает никакой шов. Готовая заготовка прокалывается и вытягивается до соответствующего диаметра.

На дистанции в 40–60 см от края готового изделия наносится маркировка. На ней указывают всю необходимую информацию: группу сплава – K, E, L, M, знак товара, дату и размерные параметры. Маркировка позволяет быстро сортировать трубопровод и применять по назначению.

Производство насосно-компрессорной трубы не ограничивается только сталью.

  • При изготовлении стальных изделий используется сталь марки 30XMA, 30 и 20 с определенной группой прочности. Изделия, не соответствующие стандартам ГОСТ, переплавляются.

НКТ не производят из нержавеющей стали. Чтобы предупредить коррозию, осаждение парафинов, гипса, солей производители применяют специальные составы – лаки, жидкое стекло, эпоксидные смолы. Покрытие наносится на внутреннюю поверхность трубопровода.

Размеры регулирует ГОСТ. Стальные изделия выпускаются с диаметром от 27 до 114 мм, с толщиной стенок от 3 до 7 мм и разной длины: размеры отрезков могут достигать 11, 5 м.

  • Колонны из алюминиевых сплавов отличаются куда большей легкостью, длина монтажных отрезков здесь больше. Кроме того, алюминиевые сплавы обладают высокой стойкостью к коррозии, в том числе и сероводородной, поэтому их производство не требует введения специальных добавок или нанесения защитных покрытий.
  • Стеклопластиковые изделия производители предлагают применять в утилизационных и нагнетательных скважинах.
  • Существуют также гибкие НКТ с малым диаметром. Они используются при капитальных и текущих ремонтных работах без остановки скважины, и позволяет снизить простои до минимума. Эксплуатация гибких труб ограничивает глубину – до 5400 м, и объем передаваемой жидкости – до 160 л/мин.

Разновидности изделий

По методу соединения фрагментов различают два вида изделий.

  • Гладкие применяют при монтаже систем со штатным давлением до 50 атм. Герметичность стыковки здесь производится за счет конической поверхности на изделии с меньшим диаметром. Плотную стыковку обеспечивает трапецеидальная резьба.
  • НКТ с высаженными концами – на них нарезают резьбу, а с одной стороны навинчивают муфту. Там же ставят маркировку. Муфта к насосно-компрессорным трубам обеспечивает прочность стыковки равную 90% от параметров самого трубопровода. Используются изделия с высаженными концами также при давлении до 50 атм.

В зависимости от назначения – характера жидкости или газа, продукцию классифицируют следующим образом:

  • изделия для комплектации газовых скважин;
  • трубопровод для нефтяных скважинах;
  • для извлечения тяжелой нефти;
  • продукция для нагнетающих скважин, где особо важна стойкость к внутреннему давлению.

Насосно-компрессорные трубы вводят в уже готовые обсадные, для фиксации их используют паркеры. Колонна может извлекаться из скважины, если требуется заменить ее или отремонтировать. Поэтому при установке важно спроектировать колонну таким образом, чтобы обеспечить простое и безопасное извлечение.

В одной шахте могут быть установлены разные по эксплуатационным характеристикам трубы для работы на разных продуктивных горизонтах. Инструкция по эксплуатации насосно-компрессорных труб допускает не более двух таких конструкций в одной шахте.

Труба НКТ: порядок использования (фото)

Насосно-компрессорные трубы: производство, правила эксплуатации

Труба НКТ (насосно-компрессорная) служит для извлечения газа и жидкости из скважин, нагнетания газа (сжатого воздуха), воды и выполнения разных видов работ по капитальному и текущему ремонту скважин.

Схема производства насосно-компрессионных труб.

Производство и геометрические размеры

Насосно-компрессорные трубы производятся двух типов: с высаженными наружу и гладкими концами. В первом случае на концы нарезается наружная резьба для возможности навинчивания соединительной муфты. Поверхность резьбы этих насосно-компрессорных труб покрывается специальной смазкой, которая обеспечивает герметичность соединения и предохраняет от задиров и коррозии.

На расстоянии 40-60 см от окончания детали, со стороны соединительной муфты, выбивается маркировка (клеймо). На ней указывается:

  • условный диаметр (мм);
  • группа прочности стали;
  • толщина стенки (мм);
  • знак товара;
  • дата выпуска (месяц, год).

Гладкие насосно-компрессорные трубы и муфты к ним изготавливаются из стали, имеющей группу прочности (К, Е, Л, М), а НКТ, которые имеют высаженные концы, изготавливаются из стали, имеющей группу прочности (Д, К, Е, Л, М).

Промышленностью трубы НКТ производятся с различными размерами от 6 до 10,5 м. При необходимости длина их может достигать 11,5 м.

  • 27 мм с толщиной стенки 3 мм;
  • 33 мм с толщиной стенки 3,5 мм;
  • 42 мм с толщиной стенки 3,5 мм;
  • 48 мм с толщиной стенки 4 мм;
  • 60 мм с толщиной стенки 5 мм;
  • 73 мм с толщиной стенки 6,7 и 7 мм;
  • 89 мм с толщиной стенки 8 мм;
  • 102 мм с толщиной стенки 6,5 мм;
  • 114 мм с толщиной стенки 7 мм.
Разновидность труб НКТ

Виды муфтовых насосно-компрессионных труб в разрезе: а — с конической резьбой треугольного профиля; б — с конической резьбой трапецеидального профиля и уплотнительным пояском; в — с конической резьбой треугольного профиля с повышенной пластичностью и хладостойкостью; г — с конической резьбой треугольного профиля с узлом уплотнения из полимерного материала

Гладкие насосно-компрессорные трубы способны обеспечить герметичность соединений при рабочем давлении до 50 МПа. Высокая герметичность соединения обеспечивается конической уплотнительной поверхностью, которая расположена за резьбой со стороны меньшего диаметра. Для соединения изделий используется трапецеидальная резьба.

Муфтовые НКТ - способны обеспечить герметичность соединения при рабочем давлении не более 50 МПа. Прочность соединения изделий составляет до 90% прочности его тела. Для соединения изделий также используется трапецеидальная резьба.

Насосно-компрессорные изделия, выполненные из алюминиевых сплавов, отличаются устойчивостью к воздействию коррозии сероводорода, что не позволяет использование ингибиторов коррозии. Благодаря небольшому весу, удельная прочность данных деталей в 2,5 раза выше, чем у изделий из стали. Это дает возможность сооружать колонну с большей (в 2,5 раза) длиной, в сравнении с колонной из деталей, изготовленных из стали.

Защитные покрытия применяются для обеспечения защиты от коррозии и предотвращения в них отложений парафина, гипса и солей. При применении данных труб уменьшается количество проведения текущих ремонтов скважин и увеличивается срок их эксплуатации. Внутренняя поверхность НКТ может быть покрыта жидким стеклом, эмалью, эпоксидной смолой или лаком. Самым распространенным способом покрытия внутренней поверхности изделия является остекловывание.

Правила эксплуатации труб НКТ

В процессе эксплуатации данных изделий необходимо соблюдать такие правила:

  • для выполнения погрузочно-разгрузочных работ необходимо применять кран, запрещается сбрасывать их на землю;
  • выполняя перемещение этих изделий, необходимо использовать специальные механизированные трубовозки. Категорически запрещается перевозить их волоком, не следует допускать, дабы при перевозке изделия изгибались и провисали;
  • изделия необходимо укладывать на площадку только после того, как под них будут уложены деревянные бруски. Это позволит предохранить трубы от загрязнения и провисания. При их укладке на резьбовые части должны навинчиваться предохранительные кольца;
  • для определения состояния трубы, перед подъемом, используя мостки, через нее нужно пропустить специальный шаблон, который имеет диаметр на 2-3 мм меньше, чем внутренний диаметр трубы и длину 50-100 мм. При этом нижний конец трубы удерживается до выхода шаблона.
  • перед тем как приступить к свинчиванию труб, нужно щеткой по металлу тщательно очистить резьбу муфты и ниппеля, после чего специальной смазкой смазать резьбы;
  • категорически запрещается использовать кувалду (наносить удары по муфте) для облегчения отвинчивания или свинчивания изделий.

Схема соединения насосно-компрессионных труб.

Порядок использования

В пробуренную скважину НКТ вводятся, после того как введены и зацементированы обсадные трубы. Для ввода и фиксирования колонны НКТ применяются пакеры. Существуют разные типы НКТ, в зависимости от того, какой тип флюида будет выкачиваться с их помощью и от самого способа выкачивания.

В зависимости от того, какой тип флюида планируется выкачивать, НКТ разделяются:

Схема устройства нефтяной скважины с использованием нкт.

  • для комплектования нефтяных скважин;
  • для комплектования газовых скважин;
  • для нагнетающей скважины;
  • для комплектации скважин по добыванию тяжелой нефти (битум).

Для одновременной добычи в одной и той же скважине могут быть установлены колонны НКТ с различных продуктивных горизонтов. Как правило, более двух колонн НКТ не монтируется, и эти скважины называются двойные.

В отличие от обсадных изделий, которые навсегда зафиксированы цементом в скважину, НКТ периодически извлекаются для их ремонта или замены. Это может происходить несколько раз на протяжении всего срока эксплуатации скважины. Исходя из этого, одна из самых важных задач при составлении проекта колонн НКТ - это обеспечение их быстрой, эффективной и безопасной установки, удаления и переустановки при необходимости.

В последнее время наблюдается тенденция по комплектованию скважин колоннами НКТ, способными выполнять множество функций без необходимости их полного вынимания или замены.

Параметры соответствия НКТ
  • снабжение оптимальным потоком;
  • снабжение максимальным поверхностным давлением потока;
  • коррозийная устойчивость на протяжении всего срока эксплуатации скважины;
  • потенциал эрозии на протяжении всего срока эксплуатации скважины;
  • выдерживание нагрузок, получаемых в результате стимуляционных работ;
  • высокая прочность на растяжение.

При проектировании и подборе НКТ необходимо учитывать следующие факторы:

  • напряжение - изделие должно выдерживать собственный вес с рабочей средой и дополнительные нагрузки при их изъятии из пакеров или иные силы из-за изменения давления или температуры;
  • взрыв - изделие должно поддерживать целостность при высоком внутреннем давлении, при небольшом или полном отсутствии внешнего межкольцевого давления;
  • обвал - изделие должно выдерживать высокое межкольцевое внешнее давление даже при полном отсутствии внутреннего давления;
  • сжатие - изделие должно выдерживать сжимающую нагрузку при монтировании пакеров или при комплектации дополнительных стволов;
  • муфта - самое уязвимое место НКТ. У нее должны отсутствовать любые утечки, и она должна выдерживать растягивающие и сжимающие силы;
  • коррозия - НКТ должна быть спроектирована так, дабы была устойчивость коррозии на протяжении всего срока эксплуатации следующих флюидов: кислоты, двуокись углерода, сероводород и другие;
  • стимуляционные нагрузки - колонна НКТ должна выдерживать нагрузку от гидроразрывочных флюидов, кислотных работ и иных процессов по стимулированию добывания скважины.

При правильном выполнении проектирования, современные колонны НКТ смогут обеспечить долгий срок эксплуатации, более 20 лет, без их извлечения из скважины.

Поделитесь полезной статьей:

РД 39-0147014-217-86 Инструкция по эксплуатации насосно-компрессорных труб - Скачать ГОСТы бесплатно

Всесоюзный научно-исследовательский институт
разработки и эксплуатации нефтепромысловых труб
(ВНИИТнефть)

ИНСТРУКЦИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ
НАСОСНО-КОМПРЕССОРНЫХ ТРУБ

Руководящий документ разработан Всесоюзным научно-исследовательским институтом разработки и эксплуатации нефтепромысловых труб.

Директор института С.М. Данелянц.

Составители: А.А. Джавадян, Т.Е. Столярова, С.А. Сабирзянов, В.Н. Пчелкин, В.М. Ферштетер, Н.Д. Черкасов, В.Н. Ежов, П.П. Крупнов, Р.С. Садырханов, Н.Е. Фломин.

Согласован с главным инженером Главного управления по добыче нефти и газа Миннефтепрома В.Ф. Лесничим.

Утвержден первым заместителем министра нефтяной промышленности В.Ю. Филановским.

ИНСТРУКЦИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ НАСОСНО-КОМПРЕССОРНЫХ ТРУБ

Взамен РД 39-1-108-78

Срок введения установлен с 20.11.1986 г.

Срок действия до 20.11.1989 г.

Настоящая инструкция содержит основные технические данные отечественных и зарубежных насосно-компрессорных труб (НКТ).

В РД приведены условия подготовки и спуска в скважину НКТ для добычи нефти или специальных работ, описаны причины аварий и даны рекомендации по их предотвращению, рассмотрено оборудование, применяемое при спуско-подъемных операциях, а также условия приемки, перевозки и хранения НКТ.

Руководящий документ предназначен для предприятий Министерства нефтяной промышленности, осуществляющих эксплуатацию НКТ.

1. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ Отечественные трубы

1.1. Насосно-компрессорные трубы, применяемые для эксплуатации и ремонта нефтяных, газовых, нагнетательных и водозаборных скважин, изготавливаются в соответствии со следующими нормативно-техническими документами:

ГОСТ 633-80. Трубы насосно-компрессорные и муфты к ним (рис. 1 - 7, табл. 1 - 6) [1].

ТУ 14-3-1032-81. Трубы насосно-компрессорные с термоупрочненными концами [2].

ТУ 14-3-1094-82. Трубы насосно-компрессорные с противозадирным уплотнительным покрытием резьбы муфт [3].

ТУ 14-3-1352-85. Трубы насосно-компрессорные стальные с узлом уплотнения из полимерного материала (рис. 8) [4].

ТУ 14-3-1242-83. Трубы насосно-компрессорные и муфты к ним, стойкие к сероводородному растрескиванию [5].

ТУ 14-3-1229-83. Трубы насосно-компрессорные и муфты к ним с улучшенной ходимостью в эксплуатационных колоннах наклонно направленных скважин (рис. 9) [6].

ТУ 14-3-999-81. Трубы насосно-компрессорные с улучшенной ходимостью в эксплуатационных колоннах наклонно направленных скважин (наружный диаметр 73 мм, толщина стенки 5,5 и 7 мм) [7].

1.2. Геометрические характеристики НКТ, изготовленных согласно перечисленным ТУ, соответствуют ГОСТ 633-80.

1.3. Трубы и муфты к ним поставляются из стали одной группы прочности (табл. 4).

1.4. Все трубы, кроме труб типа НКБ, снабжаются муфтами, навинчиваемыми на один из концов трубы. Перед свинчиванием труб с муфтами на заводе-изготовителе их резьбу покрывают смазкой для обеспечения герметичности соединения и предохранения резьбы от задиров и коррозии.

С целью предохранения от коррозии наружную поверхность трубы и муфты окрашивают.

Для соединения НКТ (ГОСТ 633-80) разных диаметров должны применяться переводники, изготавливаемые по ГОСТ 23979-80 «Переводники для насосно-компрессорных труб» [8].

Сортамент серийно освоенных труб и заводы-поставщики приведены в справочном прил. 1, а их геометрические и прочностные характеристики в справочных прил. 2 - 6.

Зарубежные трубы

1.5. Насосно-компрессорные трубы, поставляемые в СССР, изготовляются в соответствии со стандартами Американского нефтяного института (АНИ) и по технической документации фирм.

Геометрические, прочностные и эксплуатационные характеристики зарубежных труб приведены в справочных прил. 7 - 31, в стандарте 5С2 АНИ и ТУ на применение нарезных труб фирм-поставщиков.

1.6. В СССР в основном поставляются трубы, изготовляемые по стандарт 5А АНИ, 5АС АНИ, 5АХ АНИ:

а) с муфтовым резьбовым соединением гладкие (рис. 10, табл. 7, 8);

б) с муфтовыми резьбовыми соединениями с высаженными наружу концами (рис. 11, табл. 9, 10);

в) с безмуфтовыми резьбовыми соединениями, резьба которых соответствует резьбе гладких НКТ (рис. 12).

На этих трубах нарезана резьба треугольного профиля (рис. 13, 14, табл. 11).

Трубы с муфтовыми резьбовыми соединениями могут быть свинчены с трубами соответствующего размера, изготовленными по ГОСТ 633-80, без применения переводников.

1.7. Насосно-компрессорные трубы, выпускаемые по технической документации фирм, отличаются от труб соответствующих стандартов АНИ:

а) резьбой трапецеидального профиля (резьба типа «Батресс»);

б) уплотняющими элементами типа металл-металл в резьбовом соединении (трубы фирм «Валлурек», «Маннесман», «Хайдрил», «Сумитомо», «Ниппон Кокан»);

в) цилиндрической двухступенчатой резьбой (трубы фирмы «Хайдрил»), прочность соединения выше прочности тела трубы;

г) тефлоновым уплотнением в резьбовом соединении.

Наиболее распространенные типы труб приведены на рис. 15 - 17, их основные размеры - в справочных прил. 13 - 20.

1.8. Трубы по технической документации фирм и муфты к ним изготавливаются из стандартизированных сталей марок Н-40, J -55, N -80 (стандарт 5А АНИ), С-75, L -80, С-95 (стандарт 5АС АНИ), Р-105 (стандарт 5АХ АНИ) и нестандартизированных сталей марок С-90, Q -125, V -150 с наименьшим пределом текучести соответственно 621, 862, 1034 МПа (механические свойства стандартизированных сталей приведены в табл. 12). Данные о химическом составе сталей, регламентированном стандартом 5АС АНИ, содержатся в табл. 13.

1.9. Зарубежные насосно-компрессорные трубы большинства конструкций поставляются (по требованию потребителя) с уменьшенным наружным диаметром муфты или муфтовой части, с увеличенной шириной наружных фасок на торцах муфты. Муфты изготавливаются из стали той же марки, что и трубы, или из более прочной стали.

1.10. Трубы изготавливают двух групп по длине: 6,10 - 7,32 м и 8,53 - 9,75 м.

1.11. Подбор труб для лифтовых колонн скважин, эксплуатирующих сероводородсодержащие месторождения, производится на основании рекомендаций фирм-поставщиков.

Трубы гладкие и с высаженными наружу концами и муфты к ним по ГОСТ 633-80

Рис. 1. Гладкая насосно-компрессорная труба (а ) и муфта к ней (б ) по ГОСТ 633-80

Рис. 2. Насосно-компрессорная труба с высаженными наружу концами (а ) и муфта к ней (б ) по ГОСТ 633-80

Рис. 3. Насосно-компрессорная труба (а ) и муфта (б ) типа НКМ по ГОСТ 633-80

Рис. 4. Насосно-компрессорная труба типа НКБ по ГОСТ 633-80

Рис. 5. Профиль резьбы насосно-компрессорных труб и муфт к ним по ГОСТ 633-80:

1 - линия, параллельная оси резьбы; 2 - линия среднего диаметра резьбы; 3 - ось резьбы

Рис. 6. Резьба насосно-компрессорных труб по ГОСТ 633-80:

1 - конец сбега резьбы; 2 - нитки со срезанными вершинами; 3 - основная плоскость; 4 - линия среднего диаметра резьбы

Трубы безмуфтовые с высаженными наружу юнцами НКБ по ГОСТ 633-80

Технические требования на разбраковку насосно-компрессорных труб

Разработаны Всесоюзным научно-исследовательским институтом разработки и эксплуатации нефтепромысловых труб.

Зам. директора С.А. Сабирзянов.

с начальником Технического управления Миннефтепрома Ю.Н. Байдиковым ;

с начальником Управления по развитию техники, технологии и организации добычи нефти и газа В.В. Гнатченко.

Утверждены Первым заместителем Министра нефтяной промышленности В.И. Игревским 20 августа 1984 г.

Приказом Министерства нефтяной промышленности N 523 от 22 августа 1984 г. срок введения установлен с 1 октября 1984 г.

Настоящие технические требования содержат перечень, классификацию, способы выявления и устранения дефектов насосно-компрессорных труб (НКТ).

В РД определены критерии отбраковки и классификации труб, бывших в эксплуатации, в зависимости от степени износа с указанием области их дальнейшего применения.

Настоящий документ рекомендуется для предприятий Министерства нефтяной промышленности, осуществляющих эксплуатацию и ремонт насосно-компрессорных труб.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Технические требования на разбраковку распространяются на насосно-компрессорные трубы с резьбой треугольного профиля, изготовленные в соответствии с ГОСТ 633-63, 633-80, стандартами АНИ 5А, 5АС, 5АХ.

1.2. Контрольно-сортировочные работы (разбраковку) целесообразно разделить на две стадии:

- визуальное выявление дефектов;

- выявление дефектов различными методами специального контроля и измерениями.

1.3. Для оптимизации, повышения эффективности и снижения стоимости контрольно-сортировочных работ необходимо на каждом предприятии установить определенную последовательность их выполнения в зависимости от наличия оборудования и объема работ (РД 39-3-197-79 "Типовые технологические процессы подготовки к эксплуатации и ремонта насосно-компрессорных труб" (Куйбышев: Б.и. 1980) и РД 39-1-592-81 "Типовая технологическая инструкция по подготовке к эксплуатации и ремонту насосно-компрессорных труб в цехах центральных трубных баз производственных объединений Миннефтепрома " (Куйбышев: Б.и. 1981)).

1.4. Предприятия (цех, участок), занятые ремонтом НКТ, все необходимые изменения технических требований на разбраковку должны согласовывать с ВНИИТнефть.

2. ВОЗМОЖНЫЕ ДЕФЕКТЫ НКТ И СПОСОБЫ ИХ ВЫЯВЛЕНИЯ

ДЕФЕКТОВ И СПОСОБОВ ИХ ВЫЯВЛЕНИЯ

│ Дефекты │ Способы выявления │

│ Труба │

│Уменьшение толщины │Измерение толщины магнитными (ультразвуковыми, │

│стенки, раковины │радиоактивными) механизированными установками │

│Риски, трещины │Визуальный контроль, проверка с помощью │

│ │дефектоскопических установок и приборов │

│Несоответствие │Визуальный контроль, шаблонирование │

│внутреннего диаметра │ │

│требованиям ГОСТ 633-80 и│ │

│общая изогнутость трубы │ │

│Сквозные отверстия │Визуальный контроль, испытание сжатым воздухом │

│ │в ванне с жидкостью, проверка с помощью │

│ │дефектоскопических установок и приборов │

│Несоответствие параметров│Визуальный контроль, проверка калибрами и │

│резьбы требованиям │специальными приборами │

│ГОСТ 633-80 │ │

│ Муфта │

│Раковины │Визуальный контроль │

│Несоответствие наружного │Визуальный контроль, измерение │

│диаметра требованиям │штангенциркулем, проверка калибрами, скобами │

│ГОСТ 633-80 │ │

│Трещины, риски, сквозные │Визуальный контроль, проверка с помощью │

│отверстия │дефектоскопических установок и приборов │

│Несоответствие параметров│Визуальный контроль, проверка калибрами, │

│резьбы требованиям │специальными приборами │

│ГОСТ 633-80 │ │

2.1. Трубы с дефектами, появившимися вследствие коррозионного износа или разрушения, должны быть обязательно проверены специальными методами.

2.2. Методы и средства проверки геометрических размеров и параметров НКТ должны соответствовать требованиям ГОСТ 633-80.

2.3. Требования к конструкции шаблона для проверки внутреннего диаметра НКТ приведены в Приложении 1.

3. НЕУСТРАНИМЫЕ ДЕФЕКТЫ

3.1. Толщина стенки менее величин, указанных в табл. 2, в пределах допустимой длины трубы <*>.

<*> Допустимая длина трубы - по ГОСТ 633-80, исполнение Б. группа 1.

ДОПУСТИМАЯ ТОЛЩИНА СТЕНКИ ТРУБЫ

│ Условный диаметр, мм │ Толщина стенки, мм │

│48 │3,0 │

│60 │3,2 │

│73 │3,6 │

│89 │3,8 │

│102 │4,3 │

│114 │4,3 │

3.2. Дефекты, которые нельзя устранить путем отрезки дефектного участка, так как длина трубы будет меньше допустимой:

- раковины, риски и трещины, в случае удаления которых толщина стенки будет меньше указанной в табл. 2;

- несоответствие внутреннего диаметра требованиям ГОСТ 633-80 и общая изогнутость трубы, препятствующие прохождению шаблона (см. Приложение 1);

- отклонение наружного диаметра от установленных ГОСТ 633-80 значений.

3.3. Раковины, риски или трещины на наружной поверхности глубиной более допустимой (табл. 3).

ДОПУСТИМАЯ ГЛУБИНА РАКОВИН, РИСОК, ТРЕЩИН

│ Условный диаметр, мм │ Глубина дефектов, мм │

│48 │0,4 │

│60 │0,3 │

│73 │0,8 │

│89 │1,1 │

│102 │1,1 │

│114 │1,0 │

3.4. Несоответствие параметров резьбы и наружного диаметра муфты требованиям ГОСТ 633-80, сквозные отверстия.

4. УСТРАНИМЫЕ ДЕФЕКТЫ И СПОСОБЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ

УСТРАНИМЫХ ДЕФЕКТОВ И СПОСОБОВ ИХ УСТРАНЕНИЯ

│ Дефекты │ Способы устранения │

│ Труба │

│Раковины, риски и трещины, после │ │

│ удаления которых: │ │

│а) толщина стенки будет не меньше │Зачистка напильником, наждачным │

│ указанной в табл. 2 │кругом и т.п. │

│б) толщина стенки будет меньше │Отрезка дефектных участков, если │

│указанной в табл. 2 │при этом длина трубы не будет меньше│

│ │допустимой <*> │

│Несоответствие внутреннего диаметра │Т о же │

│трубы ГОСТ 633-80, общая изогнутость│ │

│трубы │ │

│Сквозные отверстия │ -" - │

│Несоответствие параметров резьбы │ │

│требованиям стандарта: │ │

│а) гладкие трубы │Отрезка дефектного участка и │

│ │нарезание новой резьбы, если при │

│ │ этом длина трубы не будет меньше │

│ │допустимой │

│б) трубы с высаженными концами │Отрезка высаженных частей с обоих │

│ │концов и нарезание резьбы на гладкой│

│ │части, если при этом длина трубы не │

│ │будет меньше допустимой │

│ Муфта │

│Раковины, риски и трещины на │Зачистка напильником, наждачным │

│наружной поверхности, глубина │кругом и т.п. │

│которых меньше указанной в табл. 3 │ │

<*> Допустимая длина трубы - по ГОСТ 633-80, исполнение Б. группа 1.

5. ПРИМЕНЕНИЕ ОТРЕМОНТИРОВАННЫХ ТРУБ

5.1. Эксплуатацию труб следует производить в соответствии с РД 39-1-108-78 "Инструкция по эксплуатации насосно-компрессорных труб" (Куйбышев: Б.и. 1982) (разделы 3 - 12, 14).

5.2. Повторное использование насосно-компрессорных труб необходимо производить с учетом установленной нормы амортизации.

5.3. Насосно-компрессорные трубы после ремонта могут быть использованы по прямому назначению для эксплуатации скважин в том случае, если они отвечают всем требованиям ГОСТ 633-80.

5.4. Если после эксплуатации или ремонта толщина стенки находится в пределах от указанной в табл. 2 до минимально допустимой по ГОСТ 633-80, трубы могут применяться согласно их прочностным характеристикам при пониженных нагрузках в качестве неосновных элементов лифтовой колонны (хвостовики, газовые сепараторы и т.п.) или переводиться в другую область назначения (трубопроводы, манифольды и т.п.).

5.5. Классификация труб с толщиной стенки менее минимально допустимой по ГОСТ 633-80 приведена в рекомендуемом Приложении 2. Прочностные показатели для этих труб приведены в справочном Приложении 3.

5.6. Прочностной расчет колонн, скомплектованных из труб I - III классов (см. рекомендуемое Приложение 2), должен проводиться в соответствии с РД 39-1-306-79 "Инструкция по расчету колонн насосно-компрессорных труб" (Куйбышев: Б.и. 1980), причем следует применять прочностные характеристики, указанные в справочном Приложении 3.

5.7. В случае. если группу прочности трубы установить нельзя, при расчете должны применяться прочностные показатели для труб группы прочности Д.

5.8. В скважинах, продукция которых содержит сероводород или окись углерода, даже в незначительных количествах, запрещается применять трубы неустановленной марки стали.

6. МАРКИРОВКА ОТРЕМОНТИРОВАННЫХ ТРУБ

6.1. На отремонтированные трубы должна быть нанесена маркировка светлой краской в виде поясков по окружности на расстоянии 0,3 - 0,4 м от муфты или муфтового конца трубы:

а) один поясок - на трубах, отвечающих всем требованиям ГОСТ 633-80;

б) два пояска - на трубах, которые должны применяться при пониженных нагрузках, т.е. не по прямому назначению.

6.2. Рядом с поясками необходимо нанести по окружности маркировку светлой краской (если сохранилась маркировка завода-изготовителя, ремонтную маркировку наносить после заводской):

а) условный диаметр трубы, мм ;

б) оставшуюся толщину стенки, мм ;

в) длину трубы, м ;

г) группу прочности;

д) знак предприятия, отремонтировавшего трубу;

е) месяц и год ремонта.

ВНУТРЕННЕЕ И НАРУЖНОЕ ДАВЛЕНИЯ, ПРИ КОТОРЫХ НАПРЯЖЕНИЯ

В ТЕЛЕ НАСОСНО-КОМПРЕССОРНОЙ ТРУБЫ ДОСТИГАЮТ ПРЕДЕЛА

ТЕКУЧЕСТИ, И СТРАГИВАЮЩАЯ НАГРУЗКА ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ

│ Усло в - │ Класс│Мини -│ Внутреннее избыточное │ Страгивающая нагрузка, кН (тс) │Наружное избыточное давление,│

│ ный │ трубы│мал ь - │ давление, МПа (кгс/кв. см) │ │ МПа (кгс/кв. см) │

│ ди а - │ │ ная ├─────┬─────┬─────┬─────┬─────┼──────┬──────┬──────┬──────┬──────┼─────┬─────┬─────┬─────┬─────┤

│метр │ │то л- │ Д │ К │ Е │ Л │ М │ Д │ К │ Е │ Л │ М │ Д │ К │ Е │ Л │ М │

│трубы,│ │ щина │J-55 │C-75 │N-80 │C-95 │P-105│ J-55 │ C-75 │ N-80 │ C-95 │P-105 │J-55 │C-75 │N-80 │C-95 │P-105│

│ мм │ │стен-│K-55 │ │L-80 │ │ │ K-55 │ │ L-80 │ │ │K-55 │ │L-80 │ │ │

│ │ │ ки. │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│ │ │ мм │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│48 │I │3,0 │40,5 │53,2 │59,9 │71,2 │78,6 │74 │98 │110 │131 │145 │26,4 │33,1 │36,3 │41,2 │44,1 │

│ │ │ │(413)│(543)│(611)│(726)│(802)│(7,6) │(10,0)│(11,2)│(13,4)│(14,8)│(269)│(338)│(370)│(420)│(450)│

│60 │I │4,0 │43,2 │56,9 │63,9 │76,0 │84,0 │154 │202 │227 │270 │298 │27,7 │34,9 │38,3 │43,8 │47,3 │

│ │ │ │(441)│(580)│(652)│(775)│(857)│(15,7)│(20,6)│(23,2)│(27,5)│(30,4)│(282)│(356)│(391)│(447)│(482)│

│ │II │3,6 │38,9 │51,2 │57,6 │68,5 │75,6 │130 │172 │193 │229 │254 │23,2 │28,9 │31,7 │35,8 │38,3 │

│ │ │ │(397)│(522)│(587)│(698)│(771)│(13,3)│(17,5)│(19,7)│(23,4)│(25,9)│(237)│(295)│(323)│(363)│(391)│

│ │III │3,2 │34,6 │45,5 │51,2 │60,8 │67,2 │108 │142 │159 │189 │209 │18,8 │23,2 │25,2 │(26,1│29,9 │

│ │ │ │(353)│(464)│(522)│(620)│(685)│(11,0)│(14,5)│(16,2)│(19,3)│(21,3)│(192)│(237)│(257)│(287)│(305)│

│73 │I │4,4 │39,3 │51,7 │58,2 │69,1 │76,3 │219 │287 │322 │383 │423 │25,6 │32,1 │35,0 │39,6 │42,3 │

│ │ │ │(401)│(527)│(593)│(706)│(778)│(22,3)│(29,3)│(32,9)│(39,1)│(43,2)│(261)│(327)│(357)│(404)│(431)│

│ │II │4,0 │35,7 │47,0 │52,9 │62,9 │69,4 │190 │250 │280 │333 │369 │21,8 │26,9 │29,1 │32,7 │34,6 │

│ │ │ │(364)│(479)│(539)│(641)│(708)│(19,4)│(25,5)│(28,6)│(34,0)│(37,6)│(222)│(274)│(297)│(333)│(353)│

│ │III │3,6 │32,3 │42,4 │47,6 │56,5 │62,5 │162 │213 │239 │283 │314 │18,0 │21,9 │23,5 │26,0 │27,4 │

│ │ │ │(329)│(432)│(485)│(576)│(637)│(16,5)│(21,7)│(24,4)│(28,9)│(32,0)│(184)│(223)│(240)│(265)│(279)│

│89 │I │5,0 │36,7 │48,2 │54,2 │64,4 │71,2 │316 │415 │467 │555 │613 │24,1 │29,9 │32,5 │36,4 │38,6 │

│ │ │ │(374)│(492)│(553)│(657)│(726)│(32,2)│(42,3)│(47,6)│(56,6)│(62,5)│(246)│(305)│(331)│(371)│(394)│

│ │II │4,4 │32,3 │42,5 │47,8 │56,8 │62,7 │264 │347 │390 │464 │518 │19,2 │23,3 │25,1 │27,7 │29,1 │

│ │ │ │(329)│(433)│(487)│(579)│(639)│(26,9)│(35,4)│(39,8)│(47,3)│(52,3)│(196)│(238)│(256)│(282)│(297)│

│ │III │3,8 │27,9 │36,7 │41,2 │49,0 │54,1 │212 │279 │314 │373 │412 │14,5 │17,1 │18,1 │19,6 │20,5 │

│ │ │ │(284)│(374)│(420)│(500)│(552)│(21,6)│(28,5)│(32,0)│(38,1)│(42,0)│(148)│(174)│(185)│(200)│(209)│

│102 │I │5,2 │33,3 │43,9 │49,3 │58,6 │64,8 │339 │446 │501 │595 │658 │20,5 │24,9 │26,9 │29,7 │31,4 │

│ │ │ │(340)│(448)│(503)│(598)│(661)│(34,6)│(45,5)│(51,1)│(60,7)│(67,1)│(209)│(254)│(274)│(303)│(320)│

│ │II │4,7 │30,2 │39,7 │44,6 │53,1 │58,5 │290 │382 │429 │511 │564 │17,0 │20,2 │21,7 │23,6 │24,8 │

│ │ │ │(306)│(406)│(455)│(541)│(597)│(29,6)│(39,0)│(43,8)│(52,1)│(57,5)│(173)│(206)│(221)│(241)│(253)│

│ │III │4,3 │27,6 │36,3 │40,8 │48,5 │53,6 │252 │331 │371 │442 │488 │14,1 │18,7 │17,7 │19,1 │19,9 │

│ │ │ │(281)│(370)│(416)│(495)│(547)│(25,7)│(33,8)│(37,9)│(45,1)│(49,8)│(144)│(170)│(181)│(195)│(203)│

│114 │I │5,5 │31,4 │41,3 │46,4 │55,2 │60,9 │411 │540 │607 │721 │797 │19,0 │22,9 │24,5 │26,9 │28,1 │

│ │ │ │(320)│(421)│(473)│(563)│(621)│(41,9)│(55,1)│(61,9)│(73,6)│(81,3)│(194)│(234)│(250)│(274)│(287)│

│ │II │4,9 │27,9 │36,8 │41,4 │49,1 │54,3 │346 │455 │516 │608 │671 │15,2 │17,8 │18,9 │20,5 │21,3 │

│ │ │ │(285)│(375)│(422)│(501)│(554)│(35,3)│(46,4)│(52,2)│(62,0)│(68,5)│(155)│(182)│(193)│(209)│(217)│

│ │III │4,3 │24,5 │32,3 │36,3 │43,1 │47,7 │280 │369 │416 │494 │545 │11,5 │13,2 │13,8 │14,7 │15,2 │

│ │ │ │(250)│(329)│(370)│(440)│(486)│(28,6)│(37,7)│(42,4)│(50,4)│(55,6)│(117)│(135)│(141)│(150)│(155)│