(495) 766-86-01603-971-803
Мы работаем по выходным - тел. 8-926-197-21-13
 

Насосно компрессорные трубы


Насосно-компрессорные трубы – зачем они нужны?

При эксплуатации нефтяных и газовых скважин, по которым транспортируются жидкие и газообразные вещества, активно используются насосно-компрессорные трубы (НКТ). О них и пойдет речь в данной статье.

При помощи данных труб, работающих в условиях агрессивных сред, с коими они постоянно взаимодействуют, и серьезных механических нагрузок, газ и жидкости могут доставляться до поверхности скважин от продуктивной зоны. НКТ-изделия, кроме того, оберегают от эрозии и коррозионных явлений, асфальтенов и парафиновых наложений обсадные трубы за счет того, что используются в качестве изолятора транспортируемых потоков от стен скважины. Их также применяют для проведения специальных спуско-подъемных и ремонтных работ.

В связи со всем вышесказанным можно выделить четыре главных свойства, коими обязательно должны обладать описываемые изделия. К таковым относят:

  • проходимость труб в сложных местах стволов скважин (например, на участках сильного искривления);
  • безупречную герметичность соединений колонн изделий;
  • высокую износостойкость;
  • достаточную прочность.

НКТ устанавливаются в скважину с применением пакеров (фиксирующие элементы) после того, как были смонтированы и зацементированы обсадные трубы. Соединение отдельных секций НКТ-труб, которые могут иметь длину до 11,5 метров, осуществляется при помощи муфт. Сечение насосно-компрессорных изделий может варьироваться в достаточно-таки широких пределах от 50,8 до 139,7 миллиметров (соответственно, от 2 до 5,5 дюймов).

Классифицируются рассматриваемые трубы по нескольким характеристикам. Одна из них – вид выкачиваемого флюида. В зависимости от него изделия могут быть предназначены для:

  • газо- и водонагнетающих скважин;
  • нефтяных скважин;
  • скважин по добыче тяжелой нефти (иначе говоря – битума);
  • газовых скважин.

Отечественный стандарт на насосно-компрессорные трубы (ГОСТ 633–80) подразделяет изделия на три типа:

  • гладкие муфтовые трубы треугольного профиля с конической резьбой с высокими показателями хладостойкости и пластичности;
  • гладкие с узлом уплотнения;
  • высокогерметичные гладкие муфтовые изделия трапецеидального профиля с конической резьбой;
  • гладкие муфтовые треугольного профиля с конической резьбой.

Аналогом российского Государственного стандарта является API 5CT – нормативный документ США, который принят в ряде стран мира.

Насосно-компрессорные изделия в отличие от обсадных труб допускается демонтировать для осуществления их ремонта или замены определенного участка трубопровода. Причем выполнять данную операцию извлечения можно 2–3 раза за время эксплуатации изделий. В связи с этим при проектировании НКТ-колонн (они представляют собой несколько последовательно соединенных труб) инженеры учитывают необходимость их эффективного, быстрого и безопасного монтажа, а также возможность оперативной переустановки или удаления в случае потребности.

В одной скважине допускается монтаж нескольких колонн НКТ, если добыча производится одновременно с разных горизонтов, либо всего одной. Как правило, установка больше двух колонн в одну скважину проектировщиками не предусматривается. Они чаще направляют свое внимание на то, чтобы скважины комплектовались такими трубами, которые бы могли долго эксплуатироваться и при этом не требовать регулярной замены.

Заметим, что современные изделия НКТ обычно выполняют несколько разных функций, которые позволяют:

  • осуществлять через насосные изделия кислотные работы, обнаружение воды, тестирование системы, измерение давления;
  • перфорировать при комплектации продуктивные горизонты;
  • снижать вероятность возникновения давления между обсадной колонной и трубой (то есть в кольцевом пространстве), обеспечивать циркуляцию выброса на поверхность.

Любая колонна НКТ на сегодняшний день должна:

  • обладать высокой прочностью на растяжение;
  • гарантировать оптимальный поток;
  • не поддаваться нагрузкам, которые образуются при проведении стимуляционных работ (гидроразрывочные мероприятия, кислотная обработка и пр.) в трубопроводе;
  • обеспечивать при транспортировке потока в закрытом состоянии его наибольшее давление (поверхностное);
  • иметь максимальный потенциал эрозии и коррозионный потенциал на протяжении всего времени эксплуатации газовой или нефтяной скважины;
  • комплектоваться надежными муфтами, способными выдерживать растягивающие и сжимающие усилия, а также не давать утечек

Если изделия соответствуют указанным требованиям, колонны способны служить до 20 лет без необходимости их извлечения из скважины.

Изготавливаются интересующие нас изделия из разных материалов:

  • стеклопластик: трубы из него обычно монтируются в скважинах с УЭЦН (насосы электроцентробежного типа), утилизационных и нагнетательных скважинах;
  • сталь марок 30ХМА, 30 (горячекатаные листы), 20 и некоторых других: если готовые металлические трубы имеют хотя бы малейшее отклонение от ГОСТ, их переплавляют;
  • сплавы на основе алюминия: дают возможность отказаться от введения в состав конструкций веществ, подавляющих коррозионные проявления, так как характеризуются высоким уровнем противодействия сероводородной коррозии. Небольшой вес алюминиевых труб позволяет также выполнять их большей длины по сравнению с традиционными металлическими конструкциями.

Многие производители, в том числе и российские, наносят на изделия НКТ специальные покрытия для защиты от коррозии, отложений солей, парафина, гипса, что повышает срок эксплуатации труб и уменьшает количество текущих и плановых ремонтных мероприятий. Покрытиями (лаками с особыми свойствами, эпоксидными смолами, жидким стеклом) обрабатывают внутреннюю поверхность колонн. Отметим, что нержавеющие трубы для обустройства скважин не применяются, поэтому изделия НКТ со спецпокрытиями – это единственный вариант защиты трубопроводов от негативных влияний.

Все насосные трубы подвергаются строгому контролю на:

  • коррозионное сульфидное растрескивание;
  • твердость;
  • растяжение;
  • гидроустойчивость;
  • ударную вязкость.

Если хотя бы по одному пункту испытания не пройдены, изделие отправляется на переработку, использовать его по назначению категорически запрещается.

Высокие требования к качеству труб дополняются и особыми условиями их хранения, транспортировки, монтажа. Важно соблюдать следующие правила:

  • Не хранить изделия на земле, следует укладывать их на бруски из древесины, чтобы обезопасить от загрязнения и провисания. Желательно организовывать спецплощадки для складирования труб, если планируется их длительное хранение.
  • Перевозка должна производиться с применением трубовозок механизированного вида, а разгрузка (и погрузка) – с помощью крана. Нельзя транспортировать конструкции волоком.
  • Запрещено бить по муфте кувалдой, чтобы ускорить процесс отвинчивания либо свинчивания НКТ. Облегчить данные процедуры можно путем использования смазки для обработки резьбовых соединений и посредством очистки муфт и резьбы от грязи щеткой с металлическими щетинками.
  • На резьбу труб во время перевозки надевают предохранительные кольца.

Добавим, что, доставая трубы из скважины, их нужно складировать на мостки, между рядами которых устанавливаются деревянные подкладки.

tutmet.ru

Труба НКТ (насосно компрессорная): что это такое

Широкие эксплуатационные характеристики труб НКТ позволяют использовать изделия не только в нефтяной и газовой промышленности, но и в частном домостроении.

Труба НКТ

Они эффективны при выполнении ремонтных и спуско-подъемных задач. Отличаются размером, диаметром и весом. Могут обрабатываться специальным напылением, которое продлевает срок службы на 20 лет.

Что такое НКТ?

Аббревиатура НКТ расшифровывается как насосно-компрессорная труба. С ее помощью выполняется широкий спектр работ от выкачки газа и жидкости из полости скважины до производства различных ремонтных работ внутри нее.

За счет изоляции потока от стенок скважины, она препятствует образованию коррозии, эрозии, а также возникновению отложений песка и асфальтенов. Размеры НКТ могут варьироваться от 50.8 до 139.7 мм в диаметре. Их назначение зависит от флюида, с которым они работают.

Таким образом, различают:

  • модели для комплектации нефтяных скважин;
  • модели для оборудования газовых скважин;
  • модели для скважин нагнетающего типа;
  • модели для оборудования скважин по добыче битума.

В одной скважине могут одновременно эксплуатироваться до нескольких колонн НКТ. Их главным отличием от традиционных обсадных труб является мобильность. Они могут быть извлечены из скважины, если нужна замена или ремонт. В то время как обсадные аналоги цементируются и устанавливаются стационарно. Также в последнее время используются модели, не нуждающиеся в замене.

Труба НКТ

Такая насосно-компрессорная труба выполняет следующие функции:

  • возможность осуществлять кислотные работы, мерить давление, находить залегания вод;
  • возможность осуществлять циркуляции выброса, предотвращать нарастание давления меду НКТ и обсадной колонной;
  • возможность перфорирования горизонтов для комплектации.

Такое насосно-скважинное оборудование может достигать 20 лет эксплуатации без извлечения на поверхность грунта.

Виды компрессорной трубы

Насосно-компрессорная труба бывает двух видов:

Первый тип оборудования – безмуфтовая труба – эксплуатируется в условиях давления до 50 мПа. Именно до этого показателя оно сохраняет свои эксплуатационные характеристики и герметичность. Концы такой трубы характеризуются высадкой наружу, а ее соединения отличаются максимальной прочностью. Добиться высокой герметичности удается при помощи конических уплотнительных поверхностей. Они располагаются за трапецеидальной резьбой.

Муфтовая труба НКТ также работает под давлением не более 50 мПа. Показатели прочности ее соединений демонстрируют до 90% прочности ее тела. Изделие выполнено из алюминиевых сплавов. Оно обладает износостойкостью перед ингибиторами коррозии. Несмотря на небольшой вес материала, он в 2.5 раза прочнее стального аналога, что позволяет сооружать колонны в 2.5 раза длиннее стальных колонн.

Муфтовые трубы делятся на такие подтипы:

  • модель с гладкой поверхностью, конической резьбой профиля треугольной формы;
  • модель с гладкой высокогерметичной поверхностью, конической резьбой профиля трапецеидального типа;
  • модель с гладкой поверхностью, конической резьбой профиля треугольного профиля (обладает повышенной пластичностью и устойчивостью к низким температурам).

Также выпускаются изделия с защитным напылением, призванным предотвратить отложения на их поверхности в виде парафина, солей, гипса и т.д.

Как происходит ремонт НКТ?

Насосно-компрессорная труба со специальным покрытием служит дольше. Время от времени она требует очистки в виде химической обработки или механического удаления отложений. Они направлены на удаление асфальтенов, смол, а также парафинов. Помимо указанных методов очистки также применяется магнитный, тепловой способ и депарафинизация.

В некоторых случаях самой очистки недостаточно и требуется ремонт, включающий широкий перечень этапов по восстановлению эксплуатационных характеристик материала. Ремонт насосно-скважинного оборудования может проводиться с трубами, размеры которых составляют 60, 73, 89, 102, 114 мм в диаметре.

Их ремонт включает такие этапы:

  1. Отбраковка изделия путем визуального контроля.
  2. Очистка изделия водой.
  3. Механическое удаление загрязнений по внутренней поверхности изделия.
  4. Шаблонирование.
  5. Выявление и устранение дефектов изделия.
  6. Токарная обработка – включает перенарезку резьбы, а также ремонт и очистку муфты.
  7. Муфтонаворот.
  8. Испытание системы посредством воды.
  9. Проверка на прочность.
  10. Обязательная маркировка изделий.
  11. Обработка муфтовой и ниппельной части смазочным составом.

Муфтовая труба НКТ

Чтобы ремонт материала имел более длительный эффект, применяют специальные напыления. Его поверхность обрабатывают диффузионным цинковым покрытием, которое демонстрирует высокую адгезию к железу и отталкивающий эффект к парафинам. Это покрытие способно продлить срок службы системы в 3-5 раз.

Технические характеристики

Согласно ГОСТу, размеры изделия варьируются от 6 до 10.5 метров. При эксплуатационной потребности возможно удлинение изделия до 11.5 метров. Размеры их условного наружного диаметра составляют 60; 73; 89; 114 мм. Размеры толщины стенок изделия могут колебаться в пределах 5,0; 5,5; 6,5; 7,0 мм.

Изготавливаются изделия из стали НКТ 20, НКТ 30 и стали НКТ 30ХМА. При производстве изделий исключаются любые дефекты. После их обнаружения изделие отправляется на переработку. Ее прочность характеризуется группами Д, К, Е. В процессе изготовления каждая единица изделия должна проверяться на растяжение, прочность, твердость, растрескивание, ударную вязкость и проходить гидроиспытание.

Трубы 73 и 89 производятся с треугольной или трапецеидальной резьбой, а 60 и 114-миллиметровые – с треугольной. Размеру 89 миллиметров соответствует толщина стенок – 7.0 мм. Назначение трубы на 89 мм достаточно широкое. Она может применяться не только в нефте- и газодобывающей пресыщенности, но и в частном домостроении для обустройства свайного фундамента. Вес изделия диаметром 89 мм на 1 п.м. составляет 13.5 кг.

Обслуживание и ремонт труб НКТ (видео)

Правила эксплуатации

Чтобы трубы служили долго, необходимо придерживаться определенных правил их эксплуатации. Для погружения и транспортировки применяются механизированные трубовозки. Не допускается транспортировка изделий волоком. Они не должны гнуться или провисать. Следует защитить материал от механических повреждений. Поэтому разгрузку осуществляют краном.

На рабочей площадке он должен укладываться не на голую землю, а на деревянные бруски во избежание их загрязнения или деформации. На резьбовую часть в обязательном порядке надевается предохранительное кольцо.

Перед эксплуатацией необходимо провести контроль изделий путем шаблонировнаия. Для этого через линию пропускается метровый шаблон диаметром на 2.3 мм уже ее внутреннего диаметра. Также стоит очистить при помощи щетки резьбу и муфту. Обработать поверхность деталей специальной смазкой. Свинчивание муфты с резьбы осуществляется аккуратно. При этом нельзя использовать механический натиск, удары.

trubypro.ru

Трубы насосно-компрессорные: типы и характеристики, особенности и задачи, правила эксплуатации

Трубы насосно-компрессорные (НКТ) — основной элемент конструкции в трубопроводах, применяемый в различных сферах промышленности. Так как это элементы особой важности, то к ним предъявляются повышенные требования безопасности и соответствие техническим стандартам. В данной статье будет рассмотрено, что собой представляет данная труба нкт — расшифровка и некоторые другие подробности.

  • Типы и характеристики
  • Особенности и задачи
  • Правила эксплуатации

Главная функция труб рассматриваемого типа состоит в том, чтобы транспортировать добываемые газы и жидкости до территории скважин. Также они защищают газ и жидкость от стен скважины, препятствуют коррозии, отложению вредных частиц на стенках. Помещенная в скважину такая труба обеспечивает проведение спуско-подъемных и ремонтных работ, в которых регулярно возникает необходимость.

Требования, которые предъявляются к подобным изделиям:

  1. Высокая проходимость даже на участках с сильным искривлением;
  2. Исключительная герметичность соединений нкт между собой;
  3. Износостойкость и высокая способность противостоять даже сильным механическим воздействиям;
  4. Высокая прочность самого изделия и материалов изготовления.

В скважине сначала устанавливают обсадные, а только затем насосно-компрессорные трубные изделия. Используются специальные фиксирующие элементы, они же пакеры. Некоторые из них достигают длины 11,5 метров и для их соединения потребуется использовать специальные муфты для обеспечения герметичности и надежности.

Один из параметров, по которым можно классифицировать изделия для транспортировки жидкостей и газов, является тип перекачиваемого флюида. В зависимости от него различают следующие типы конструкций:

  1. Газонагнетающие и водонагнетающие трубы;
  2. Для транспортировки тяжелой нефти и битума;
  3. Газодобывающие трубы;
  4. Нефтяные трубные конструкции.

Выпускаемые предприятиями насосно-компрессорные трубы должны соответствовать требованиям ГОСТа 633−80, в которых трубы делятся на такие виды как гладкие муфтовые изделия с треугольным и трапециедальным типом резьбы и гладкие типы с пластиковым уплотнением.

Особенности и задачи

Особенность подобных изделий заключается в том, что их можно неоднократно извлекать из скважин для проведения ремонтных работ и технического обслуживания. Это учитывают при проектировании нкт-колонн, которые состоят из нескольких устройств, которые, в свою очередь, соединены с помощью герметичных муфт. Специалисты предусматривают быстрый и эффективный монтаж, а также извлечение колонн из скважин и возвращение их обратно.

Монтажники стараются устанавливать максимум две колонны. Для проектировщиков важно, чтобы в скважинах можно было ставить изделия, имеющие максимальный срок службы и редкие замены.

НКТ, объединенные в колонны, позволяют решать следующие задачи:

  1. Осуществление работ в окисленной среде, тестирование материалов, измерение давления в скважинах;
  2. Перфорирование продуктивного горизонта;
  3. Снижение вероятности возрастания давления в пространстве, которое образуется между наружными стенками трубопровода и внутренними стенками обсадной конструкции.

Исходя из этого, к таким трубам предъявляют немало требований. Среди них высокая прочность, устойчивость к коррозии и эрозии, обеспечение необходимых характеристик и комплектация муфт, способных длительное время сопротивляться нагрузкам на сжатие и растяжение. Все это позволяет изделиям прослужить до 20 лет и избавляет от трудоемких работ по извлечению из скважин.

Помимо изготовления, серьезные требования предъявляются и к условиям транспортировки, монтажа и эксплуатации. Здесь также есть ряд правил:

  1. Перед использованием требуется некоторое время хранить трубы. Для этих целей нужно подготовить специальную площадку, оборудованную деревянными досками, и следить за отсутствием провисаний конструкций;
  2. Для перевозки подойдет только специальный транспорт, а именно трубовозки. Ни в коем случае нельзя перевозить их волоком;
  3. Необходимо защитить конструкции при помощи специальных предохранительных колец.

Также следует сказать, что трубы нужно извлекать и вставлять обратно с максимальной аккуратностью. Проводят испытания на прочность, устойчивость, соответствие государственным стандартам и техническим условиям предприятия для обеспечения надежной и длительной эксплуатации трубопроводов.

Они могут изготавливаться и из таких материалов как сталь, стеклопластик и алюминиевые сплавы. При этом первый вид оборудован насосами центробежного типа. Стальные изделия не должны иметь отклонений при изготовлении и отправке на производство. Если это происходит, то они отправляются на переплавку. Алюминиевые конструкции обладают легкостью, хорошей устойчивостью к коррозии и приличными прочностными характеристиками.

В данной статье были рассмотрены виды нкт и особенности их эксплуатации. Были рассмотрены условия их хранения и какие требования к ним предъявляют. Надеемся, что после прочтения материала вы приобрели знания в области насосно-компрессорных труб и их производства!

tokar.guru

Насосно-компрессорные трубы, их назначение и маркировка. Эксплуатация

ИА Neftegaz.RU. Насосно-компрессорные трубы (НКТ) служат для извлечения жидкости и газа из скважин, нагнетания воды, сжатого воздуха (газа) и производства различных видов работ по текущему и капитальному ремонту скважин (КРС).

Во времена СССР НКТ производили в разных республиках.

НКТ применяются:

  • при добыче нефти, газа и газоконденсата,
  • при поддержании пластового давления,
  • при утилизации пластовых вод,
  • при капитальном (КРС) и текущем ремонте скважин (ТРС).

НКТ применяются в суровых условиях эксплуатации: постоянное давление, высокие механические нагрузки, воздействие на стенки агрессивных сред, что приводит к коррозии и эрозии.

Для обеспечения герметичности и надежности скрепление НКТ производится резьбовым соединением.

Номенклатура НКТ:

  • гладкие,
  • гладкие по ГОСТ 633-80,
  • гладкие высокогерметичные,
  • гладкие высокогерметичные по ГОСТ 633-80,
  • гладкие с узлом уплотнения,
  • гладкие высокогерметичные,
  • с высаженными наружу концами АРИ 5СТ, на которых нарезают наружную резьбу, а на один конец навинчивают соединительную муфту,
  • с повышенной пластичностью,
  • с повышенной хладостойкостью.

На расстоянии 0,4 - 0,6 м от конца труб, со стороны муфт, выбивают клеймо - маркировку.

Она указывает на: условный диаметр трубы, мм; группу прочности стали; толщину стенки, мм; товарный знак; месяц и год выпуска.

Трубы гладкие и муфты к ним изготавливают из стали групп прочности К, Е, Л, М, а трубы с высаженными концами - из стали групп прочности Д, К, Е, Л, М.

Поверхность их резьбы покрывают смазкой, обеспечивающей герметичность соединения и предохраняющей от задиров и коррозии.

Безмуфтовые насосно-компрессорные трубы (НКБ) обеспечивают герметичность соединений при давлении до 50 мПа.

Концы их имеют высадку наружу; соединение обладает большой прочностью.

Герметичность соединений обеспечивается коническими уплотнительными поверхностями, расположенными за резьбой со стороны меньших диаметров.

В соединении труб применена трапецеидальная резьба.

Муфтовые насосно-компрессорные трубы (НКМ) обеспечивают герметичность соединений при давлении до 50 мПа.

Прочность соединений составляет до 90% прочности тела трубы.

В соединении труб применена трапецеидальная резьба.

Насосно-компрессорные трубы из алюминиевых сплавов.

Устойчивы к воздействию сероводородной коррозии, что исключает применение ингибиторов коррозии.

Благодаря небольшой массе, удельная прочность алюминиевых труб в 2,5 раза выше, чем стальных.

Это позволяет составлять колонну в 2,5 раза длиннее, по сравнению с колонной из стальных труб.

Насосно-компрессорные трубы с защитными покрытиями применяют для предотвращения отложений в них парафина, солей и гипса, а также для защиты от коррозии.

При использовании этих труб уменьшается число потребных текущих ремонтов скважин, увеличивается срок их службы.

Внутреннюю поверхность НКТ покрывают жидким стеклом, эмалями, эпоксидными смолами или лаками.

Наиболее распространено остекловывание труб.

Стеклопластиковые НКТ. Применяются в нагнетательных скважинах системы ППД; утилизационных скважинах;газлифтных скважинах;добывающие скважины с УЭЦН.

Эксплуатация НКТ. В процессе эксплуатации следует соблюдать следующие правила:

Для погрузки, перевозки и разгрузки труб следует применять механизированные трубовозки.

Запрещается перевозить трубы волоком, нельзя допускать, чтобы при перевозке они провисали и изгибались.

Также нельзя сбрасывать их на землю, необходимо пользоваться краном.

Трубы следует укладывать на площадке, подложив под них деревянные бруски для предохранения от провисания и загрязнения.

Нельзя укладывать НКТ на землю.

На резьбовую часть каждой трубы должно быть навинчено предохранительное кольцо.

С целью проверки состояния труб перед подъемом с мостков через трубу необходимо пропустить шаблон длиной 0,5 - 1,0 м и диаметром на 2 - 3 мм меньше внутреннего ее диаметра.

Нижний конец трубы нужно поддерживать, следя за выходом шаблона.

Перед свинчиванием трубы необходимо металлической щеткой тщательно очистить от грязи резьбу, как муфты, так и ниппеля и смазать резьбы специальной смазкой.

Ударять ручником (кувалдой) по муфте в целях облегчения свинчивания или отвинчивания труб не разрешается.

При подъеме из скважины трубы следует укладывать на мостки с деревянными подкладками между рядами.

neftegaz.ru

Производство и эксплуатация труб НКТ

Полноценное функционирование скважин на нефтяных и газовых месторождениях невозможно без использования насосно-компрессорных труб (НКТ), которым и посвящена эта статья.

Насосно-компрессорные трубы на хранении

Виды и характеристики насосно-компрессорных труб

Основная функция, которую выполняют насосно-компрессорные трубы, заключается в транспортировке добываемых в продуктивной зоне газов и жидкостей до поверхности скважины. Кроме того, НКТ выступают в качестве своеобразного изолятора, защищающего транспортируемые по ним газ и жидкость от стен скважины, а также предотвращают возникновение и развитие коррозии, отложений парафина и асфальтена на обсадных трубах. Труба НКТ, помещенная в скважину, необходима также для того, чтобы обеспечить проведение спуско-подъемных и ремонтных работ, в которых регулярно возникает необходимость.

Учитывая все эти факторы, становится понятно, что НКТ в процессе своей эксплуатации испытывают значительные нагрузки и находятся в постоянном контакте с агрессивными средами, что и обусловливает серьезные требования к их качеству.

К таким требованиям, в частности, относятся:

  • высокая проходимость даже на участках стволов скважин, характеризующихся сильным искривлением;
  • исключительная герметичность мест соединения изделий НКТ между собой;
  • износостойкость и способность противостоять даже значительным механическим воздействиям;
  • высокая прочность как материала изготовления, так и самого изделия.

Переводники для бурильной колонны и НКТ

В первую очередь в скважину устанавливают и закрепляют при помощи цемента обсадные, а только затем насосно-компрессорные трубы. Для выполнения данной операции используют специальные фиксирующие элементы, называемые пакерами. Длина отдельных труб, применяемых для транспортировки газа и жидкости из скважины, может составлять до 11,5 метров, а для их соединения между собой используют муфты, обеспечивающие герметичность стыка и его надежность. Различаются НКТ и диаметром своего сечения, этот параметр может составлять от 50,8 до 139,7 мм (2–5,5 дюйма).

Трубы для транспортировки жидкостей и газов из скважин классифицируются по различным параметрам. Одним из таких параметров является тип выкачиваемого флюида, в зависимости от которого НКТ может использоваться в скважинах:

  • газо- и водонагнетающего типа;
  • для транспортировки из продуктивной зоны тяжелой нефти (битума);
  • газодобывающих;
  • нефтяных.

Выпускающие насосно-компрессорные трубы предприятия руководствуются требованиями ГОСТа 633-80, согласно которому такие изделия подразделяются на три типа.

Соединение НКТ муфтой

  • Гладкие муфтовые изделия, резьба на которых имеет конический тип и треугольный профиль резьбы. НКТ данного типа отличаются повышенной хладостойкостью и пластичностью.
  • Гладкие изделия, конструкция которых дополнена узлом уплотнения, изготовленным из пластика.
  • Изделия муфтового типа, коническая резьба которых имеет трапецеидальный профиль. НКТ данного типа отличаются высокой герметичностью.
  • Гладкие муфтовые изделия, резьба на которых имеет конический тип и треугольный профиль.
В разных странах существуют аналоги данного ГОСТа, по которому трубы подразделяются на такие же типы. В частности, в США и ряде других стран таким нормативным документом является стандарт API 5CT.

Особенности монтажа и эксплуатации колонн из труб НКТ

Примечательной особенностью труб для транспортировки жидкостей и газов из продуктивной зоны является то, что в процессе эксплуатации их можно неоднократно (2–3 раза) извлекать из скважины, а также выполнять ремонт и техническое обслуживание. Эту особенность обязательно учитывают при проектировании НКТ-колонн, которые формируются из нескольких труб, соединенных между собой посредством герметичных муфт. Специалисты, выполняющие такое проектирование, обязательно предусматривают тот факт, что колонны должны эффективно, быстро и безопасно монтироваться и также извлекаться из скважины, иметь возможность устанавливаться обратно, если в этом есть необходимость.

Виды тройников и угольников для НКТ

При необходимости в одну добывающую скважину может быть установлено несколько колонн, но специалисты стараются ограничиваться максимум двумя НКТ-колоннами. Большее значение для проектировщиков имеет возможность укомплектовать скважину трубами, способными эксплуатироваться максимально долго без трудозатрат на ремонт или замену.

Важной особенностью колонн, составленных из труб НКТ, является возможность их использования не только по прямому назначению, но и для решения целого ряда других задач. Так, НКТ, объединенные в колонну и помещенные в добывающую скважину, позволяют решать следующие важные задачи:

  • осуществление кислотных работ, обнаружение водоносного слоя, выполнение тестирующих мероприятий, замеры давления в скважине;
  • перфорирование продуктивного горизонта;
  • снижение риска возрастания давления в кольцевом пространстве, сформированном наружными стенками НКТ и внутренними стенками обсадной трубы (при резком возрастании такого давления колонна НКТ обеспечивает выход выброса на поверхность скважины).

Устройство скважин с НКТ

Исходя из назначения колонн НКТ, к ним предъявляют целый ряд требований. Так, они должны:

  • обладать высокой прочностью и выдерживать значительные нагрузки на растяжение;
  • обеспечивать требуемые характеристики потока жидкости или газа;
  • хорошо противостоять нагрузкам, возникающим при выполнении работ различного характера (кислотные обработки, операции по гидроразрыву и др.);
  • поддерживать требуемое давление жидкости или газа при их транспортировке по трубопроводу;
  • обладать высокой эрозионной и коррозионной устойчивостью на протяжении всего срока эксплуатации скважины;
  • комплектоваться муфтами, которые способны длительное время противостоять нагрузкам на сжатие и растяжение, исключать риск возникновения утечек.

Соответствие эти условиям позволяет продлить срок службы колонн до 20 лет и избавляет от трудоемких работ по ее извлечению из скважины.

Некоторые особенности производства труб НКТ и их приемочных испытаний

Для производства труб, используемых для транспортировки жидкостей и газов из добывающих скважин, могут применяться различные материалы.

Стеклопластик

Насосно-компрессорные трубы из данного материала используются для оснащения скважин утилизационного и нагнетательного типа. Как правило, в комплекте с такими НКТ используются насосы электроцентробежного типа (УЭЦН).

Сталь

Наиболее распространенными марками стали, применяемыми для производства труб НКТ, являются 30ХМА, 30, 20. Если у готовых стальных труб, предназначенных для использования в скважинах, есть даже малейшие отклонения от требований ГОСТа, то их отправляют на переплавку.

Сплавы, содержащие в своем составе алюминий

Использование данного металла в составе труб НКТ обеспечивает им высокую устойчивость к коррозии, в том числе и сероводородной, позволяет значительно снизить вес всей конструкции.

Вне зависимости от того, из какого материала изготовлены насосно-компрессорные трубы, многие производители дополнительно наносят на их внутренние стенки специальные защитные покрытия. В качестве таких покрытий могут быть использованы специальные лаки, эпоксидные смолы и жидкое стекло, что позволяет значительно увеличить сроки эксплуатации трубопроводов, защитить их от возникновения отложений на стенках. Использование защитных покрытий для труб НКТ – это экономически целесообразное решение, в результате которого снижаются эксплуатационные расходы, а также расходы на ремонт. Учитывая тот факт, что для производства труб НКТ не используется нержавеющая сталь, применение специальных покрытий является единственным вариантом защиты скважинных трубопроводов.

Мостки приемные для труб НКТ

Для того, чтобы трубы НКТ в полной мере соответствовали своему назначению, их характеристики тщательно контролируют на всех этапах производства. В частности, проверяются следующие параметры:

  • устойчивость к коррозионному сульфидному растрескиванию;
  • твердость;
  • устойчивость к растяжению;
  • гидроустойчивость;
  • ударная вязкость материала изготовления.

Важно, что труба может быть допущена к использованию только в том случае, если соответствует всем предъявляемым к ней требованиям. В противном случае готовое изделие отправляется на переработку.

Как правильно эксплуатировать НКТ

Строго соблюдаться при использовании труб НКТ должны не только требования к их характеристикам, но и условия их транспортировки, хранения и монтажа. Здесь существует целый ряд общепринятых правил.

  • В том случае, когда трубы необходимо некоторое время хранить перед использованием, следует подготовить для этого специальную площадку. Так, насосно-компрессионные трубы нельзя хранить на земле – необходимо укладывать их на деревянные бруски и следить за тем, чтобы изделия не провисали под собственным весом.

Хранение НКТ

  • Для перевозки труб НКТ необходимо использовать только специально предназначенный для этого транспорт (трубовозки). Ни в коем случае нельзя транспортировать трубы НКТ волоком.
  • В том случае, если необходимо свинтить неподдающуюся муфту с трубы НКТ, нельзя подвергать резьбовое соединение ударным нагрузкам. Для этого можно использовать специальные жидкости или тщательно очистить резьбовое соединение от грязи.
  • При транспортировке и хранении труб их резьбовые концы следует защищать при помощи специальных предохранительных колец.
Даже при извлечении уже используемых труб из скважины следует обращаться с ними очень аккуратно и складировать на предварительно уложенные деревянные бруски.

met-all.org

Труба НКТ ГОСТ 633-80: что это такое (фото)

Извлечение жидкости или газа из скважин является назначением НКТ. Также их применяют для нагнетания сжатого воздуха, воды. Всевозможные работы по ремонту скважин составляют еще одно направление.

Виды

Существуют два типа насосно-компрессорных изделий ГОСТ 633-80, которые производятся с существенным отличием по строению концов они могут изготавливаться гладкими, могут с наружной резьбой. Если концы высажены наружу, это позволяет прикручивать на деталь такое приспособление, как соединительная муфта. Смазка, которая наносится на резьбу, выступает как герметик и антикоррозийное покрытие.

Характеристика групп прочности труб НКТ

Разшифровка

Маркировка, находящаяся приблизительно в полуметрах от края изделия, содержит информацию о его диаметре, о том, к какой группе прочности относится сталь, о ее толщине, знак товара, датировку изготовления. Из стали, относящейся к группам по прочности К, Е, Л, М изготовлены гладкие изделия и муфты, предусмотренные для них. Детали с резьбой производят из стали таких групп: Д, К, Е, Л, М. Длина производимой продукции колеблется в диапазоне 6 — 10,5 м. Иногда делаются трубы, длина которых доходит до 11,5 м. Диаметр НКТ находится в соотношении с параметрами их стенок: • толщина 0,3 см d -27 мм; • толщина 0,35 см — d — 33 и 42 мм; • толщина 0,4 см — d — 48 мм; • толщина 0,5 см d — 60 мм; • толщина 0,67 и 0,7 см — d -73 мм; • толщина 0,8 см — d — 89 мм; • толщина 0,65 см — d — 102 мм;

• толщина 0,7 см — d — 114 мм.

Марка стали

Муфтовые НКТ имеют ряд разновидностей, в зависимости от того, какое имеют сечение, наличия резьбы, свойств из чего изготовлены и т.д. У обоих видов труб по критерию строения концов гладких и муфтовых, герметичность соединения гарантирована при давлении до 50 МПа. Она достигается благодаря уплотнителю (у гладких). Посредством трапецеидальной резьбы соединяются оба вида.

Нужно отметить определенные преимущества изделий из сплавов с участием алюминия. Они меньше подвергаются коррозии, небольшой вес способствует большим показателям по удельной прочности, чем у стальных.

Нередко насосно-компрессорные детали покрываются специальным защитным слоем. Это помогает предотвратить корродирование, возникновение отложений. Выбор этой продукции пролонгирует безремонтное функционирование колонны. Для покрытия внутренней поверхности применяются эмаль, лак, смола, покрытие стеклом наиболее популярный вариант.

Экслуатация

Существует ряд правил, которые необходимо соблюдать при эксплуатации НКТ. 1. Их нельзя сбрасывать на землю во время погрузки и разгрузки. Нужно использовать кран. 2. Трубовозки обязательный элемент их транспортировки. Волоком и так, чтобы провисали, гнулись запрещается.

3. Прежде чем трубы укладывать на площадку, нужно под них класть бруски из дерева. Предохранительные кольца для труб нужно накручивать в обязательном порядке, если они кладутся на резьбовые части.

4. Перед подъемом посредством мостиков необходимо выяснить состояние изделия. Для этого через него пропускается шаблон, имеющий диаметр на несколько миллиметров меньше (два три) внутреннего диаметра детали. Длина шаблона 5 10 см. До того, как он выйдет, удерживается нижний конец изделия. 5. Щеткой по металлу нужно в обязательном порядке пройтись по резьбе муфты и ниппеля, прежде чем начать свинчивание, резьбы обработать смазкой.

6. Недопустимо бить по муфте кувалдой.

Размеры, вес и допуски муфт невысаженных НКТ

Установка

Алгоритм использования НКТ следующий. Их вводят в пробуренную скважину, следом за тем, как обсадные (несъемные) трубы введены, а также зафиксированы цементом. Для этого, а также для закрепления используют пакеры. Изделия делятся на виды зависимо от того, какой флюид нужно выкачивать. Они могут быть для комплектации: нефтяных, битумных, либо газовых скважин, используются для скважин нагнетающих. Если требуется производить добычу в одной скважине с разных горизонтов, ставятся колонны труб. При их проектировании важно учитывать, что они должны быстро и безопасно устанавливаться, а также переустанавливаться в случае надобности. Сегодня разработчики стремятся снабдить скважины изделиями, которые без полного извлечения/замены могут выполнять различные функции.

Процесс изготовления и термообработки

Функции

Все НКТ рассматриваются по определенным параметрам: • снабжение оптимальным потоком и его наибольшим поверхностным давлением; • выдерживает ли изделие весь термин эксплуатации скважины на предмет коррозийной устойчивости; • склонность к эрозии на этот термин; • показатели того, насколько НКТ может выдержать нагрузки, к которым приводят стимуляционные работы;

• насколько велика прочность при таком действии, как растяжение.

Советы по применению

Когда создается проект и осуществляется выбор насосно-компрессорных изделий, нужно принимать во внимание определенные моменты. 1. Фактор напряжения. Важно чтобы труба могла выдержать и свой вес, и вес рабочей среды, и нагрузки, связанные с их переустановкой, скачки температуры/давления. 2. Возможность взрыва. Если высоко давление внутри детали, а межкольцевое низкое, целостность должна сохраняться. 3. Возможность обвала. Целостность должна сохраняться и при отсутствии/низком внутреннем давлении, высоком внешнем. 4. Нагрузка на сжатие, когда осуществляется монтаж пакеров или комплектуются новые стволы, не должна разрушать изделие.

5. Утечки муфты недопустимы. В устройствах НКТ это самая подверженная поломкам деталь, она должна выдерживать силы, направленные как на растяжение, так и на сжимание.

6. Весь термин эксплуатации конструкции изделие не должно корродироваться, должно выдерживать воздействие таких веществ как кислоты, сероводород, двуокись углерода и так далее.

7. Нагрузка, возникающая при стимулировании скважины, других работах, воздействии гидроразрывочных флюидов должна выдерживаться.

Если проект продуманно и грамотно составлен, а также качественно исполнен, колонны насосно-компрессорных труб могут функционировать более двадцати лет без необходимости замены или ремонта.

o-trubah.com

Насосно-компрессорные трубы: предназначение и разновидности изделий

Данный тип труб активно применяется при разработках газовых и нефтяных месторождений. По ним также транспортируют жидкие и газообразные вещества разного назначения. Спускоподъемные и ремонтные работы эффективны, если используются НКТ трубы.

Расположение НКТ в скважине.

Отличительные особенности продукции

Процесс производства изделий.

Так как НКТ применяются зачастую в предельно жестких условиях, их технические характеристики обязаны обеспечить продуктивную работу оборудования.

  1. Труба должна быть абсолютно герметичной. Также герметичность и надежность требуются от соединений фрагментов. Резьбовые муфтовые сопряжения считаются наиболее практичными для данного случая.
  2. Стоит отметить повышенные требования к износостойкости при постоянных механических воздействиях.
  3. Инструкция предусматривает повышенный уровень проходимости. Труба нередко сталкивается с интенсивными искривлениями в скважинных стволах.
  4. Так как продукция находится в непосредственном контакте с агрессивными средами, учтена идеальная стойкость к коррозиям и эрозии.
  5. Трубы пригодны для ремонта. То есть, отмечается возможность восстановления поврежденного участка, не заменяя его полностью.
  6. Профиль изделий не имеет швов. Поверхность без стыков позволяет повысить эффективность добычи нефти, серы, газа и прочего без технологических сбоев.
  7. Ощутимые удары, перпендикулярные оси статические нагрузки, деформации изделиям не страшны.

Разновидности труб

В зависимости от узкоспециализированного назначения можно выбрать НКТ с теми или иными характеристиками.

  1. Усиленная герметичность.
  2. Надежная защита от низких температур.
  3. Полимерный уплотнительный узел.
  4. Устойчивость к высокотемпературному режиму.
  5. Повышенная устойчивость к коррозии.

Обратите внимание! Диаметр труб, как и их назначение, может существенно различаться.

Так, производители предлагают материал с диаметром от 60 мм до 114 мм.

Предлагаемые типы

На фото — продукция с резьбой.

  1. С гладкими концами. Сами трубы и муфты изготовлены из высококачественной стали с маркировкой прочности, обозначаемой буквами К, Е, Л, М.
  2. С концами, высаженными наружу. На их изготовление идет сталь марок Д, К, Е, Л, М. Чтобы исключить коррозию и задиры, а также для обеспечения повышенной герметичности трубную резьбу покрывают специальной смазкой.
  3. Безмуфтовые, с высадкой наружу. Технология гарантирует сохранение герметичности даже при давлении в 50 мПа. За трапецеидальной резьбой меньшего диаметра расположены конические уплотнители.
  4. Муфтовые также, имеют трапецеидальную резьбу и по ГоСТу выдерживают то же давление (до 50 мПа) как и безмуфтовые.

Муфтовое соединение элементов обсадки.

  1. Трубы НКТ из сплавов с алюминием. Отличаются отсутствием сероводородной коррозии, поэтому применение ингибиторов не обязательно. При минимальном весе, данный тип превышает по степени прочности стальные аналоги в 2,5 раза.
  2. Продукция со специализированными покрытиями. Именно их рекомендуется применять на участках с повышенным содержанием химически активных веществ. Состав покрытий не вступает во взаимодействие с гипсовыми солями, парафином, предохраняет от коррозийных процессов. Особой популярностью пользуются покрытые жидким стеклом трубы.
  3. Для добывающих, нагнетательных, газлифтных и утилизационных скважин производители предлагают стеклопластиковые трубы.

Эксплуатационные особенности

Для сохранения первоначально заложенных качеств материала, следует строго придерживаться правил транспортировки и хранения труб.

  1. Доставка должна производиться при помощи спецтехники. Категорически запрещено перетаскивать трубы своими руками, без крана и трубовозки.
  2. Нельзя допускать прогиба материала, сбрасывать с перевозчика на землю. Разгрузку производят только краном, укладывая на ровную, подготовленную поверхность.
  3. Исключается хранение непосредственно на открытом грунте. Под штабеля подкладывают бруски, склад оборудуют временной крышей.
  4. Перед хранением на резьбу каждой трубы следует навинтить предохранительное кольцо.
  5. Чем дольше продукция лежит на складе, тем тщательнее проводится инспекция перед применением.

Монтаж колонны.

  1. Для выявления возможного брака сквозь трубы прогоняют специальный шаблон. Его диаметр на 2-3 мм меньше внутреннего диаметра труб, а длина от полуметра до метра.

Обратите внимание! При любых манипуляциях (погрузке–разгрузке, проверке, обслуживании) работы проводятся с несколькими помощниками.

Велика вероятность порчи материала при кантовке в одиночку.

  1. До свинчивания труб резьбу обязательно очищают от загрязнений металлической щеткой. Ниппеля и муфты для труб следует обработать специальной смазкой.
  2. Категорически запрещено применять кувалду для облегчения отвинчивания трубы.
  3. Поднятые из скважины отрезки укладывают только на заранее подготовленные мостки с подкладками из деревянных брусков.

Комплектация готовых изделий

Резьба труб должна быть защищена.

Изготовленные на заводе НКТ, перед продажей проходят тщательную проверку на соответствие стандартам ГОСТа.

Потребителю предлагается качественный и отвечающий всем нормам продукт.

  1. На трубы существует строго фиксированная цена. Не стоит приобретать материал у мелких фирм с сомнительной репутацией по неоправданно завышенной стоимости.
  2. При пожелании потребителя наружные поверхности труб могут быть покрыты специальным антикоррозийным слоем.
  3. Трубы снабжаются маркировкой, клеймами и окраской, соответствующими требованиям нормативно технической документации.
  4. В комплект входят дополнения в виде защитных элементов на резьбовые соединения. Муфты и резьба покрываются специальной смазкой.
  5. При необходимости можно заказать упаковку в виде бумажных пакетов с ложементами из армированного полиэтилена и стальными лентами.

Вывод

Приобретая готовую продукцию, потребитель может быть уверен в ее качестве. Дальнейшее успешное функционирование зависит от четкого соблюдения технических требований к трубам.

Приложенное видео в этой статье дополнит список полезной информации.

gidroguru.com


Смотрите также