Лекция №20
Требования к готовой нефтегазовой продукции. Классификация
используемых колонн на месторождениях
Обсадные трубы для нефтегазовых скважин выпускают по ГОСТ 632-
80. «Обсадные трубы и муфты к ним», и различным
техническим условиям
(ТУ).
Для крепления скважин по ГОСТ 632-80 выпускают горячекатанные,
цельнотянутые, бесшовные трубы, изготовленные из сталей различных групп
прочности Д, К, Е, Л, М, Р, Т). По точности и качеству исполнения они
подразделяются на два вида - “А” и “Б”. Номенклатура труб предусматривает
изготовление их диаметром от 114 до 508 мм, с толщиной стенки от 5,2 до
16,1 мм, длиной от 9,5 до 13 м. В партии труб исполнения “Б” допускается
иметь до 20% от 8 до 9,5 м и до 10% от 5 до 6 м. Овальность труб при
диаметре до 219 мм не должна превышать 1,2%, при диаметре более 219 мм -
не более 2%.
Обсадные трубы подвергаются опрессовке водой (при диаметре до 219
мм - 100% труб, при диаметре более 219 мм
- допускается опрессовывать
50% труб).
Давление опрессовки может быть рассчитано из выражения:
Р
ОРП
= 2
[
]/ D, МПа,
где [
] = 0,6
Т при диаметре труб более 273 мм, [
]= 0,8
Т при
диаметре труб менее 273 мм,
Т - предел текучести материала труб, МПа, D -
наружный диаметр труб, мм,
- толщина стенки труб, мм.
При контроле качества труб большое внимание уделяют их
прямолинейности. На концевых участках (1/3 длины) не допускается
изогнутость более 1,3 мм на 1 м длины. На середине
трубы стрела прогиба
должна быть не более 1/2000 от ее длины. Классификация отечественных
резьбовых обсадных труб На одном из концов каждой трубы на расстоянии
0,4-0,6 м от торца наносится маркировка клеймом и более крупно белой
краской. В маркировке трубы указывается диаметр толщины стенки, группа
прочности стали, вид исполнения (для “А”), номер трубы,
завод-
изготовитель, месяц и год выпуска, длина трубы в см и ее масса.
В документации принято маркировать обсадные трубы следующим
образом:
Норм 245
10 Д ГОСТ 632-80
ОТТМ 245
10 Д ГОСТ 632-80
ОТТГ 245
10 Д ГОСТ 632-80
ТБО 245
10 Д ГОСТ 632-80,
В маркировке указывается тип трубы (Норм - трубы с треугольной
резьбой
нормальной длины муфтовые, ОТТМ - обсадные трубы с
трапециидальной резьбой муфтовые, ОТТГ - обсадные трубы с
трапециидальной резьбой высокогерметичные,
ТБО - трубы безмуфтовые
обсадные), диаметр, толщина стенки, группа прочности стали.
Резьба
треугольного
профиля
характеризуется
следующими
параметрами: профиль нитки резьбы - равносторонний треугольник (угол
при вершине 600 ), конусность 1:16, высота профиля 1,81 мм, шаг резьбы -
3,175 (8 ниток на длине одного дюйма - 24,5 мм). Эта резьба не обладает
высокой герметичностью, т.к. радиусы закругления вершины и впадины
различны и сопряжения в них не происходит.
Соединения
обсадных труб, выпускаемых по ГОСТ 632-80: а –
соединения труб с треугольной резьбой и труб ОТТМ; б - соединение труб
ОТТГ; в – соединение труб ТБО; 1 –
обсадная труба; 2 – муфта; 3 –
безмуфтовое соединение, 4 – уплотнительные элементы.
Трапециидальная резьба труб ОТТМ, ОТТГ и ТБО однотипна.
Профили нитки резьбы - неравносторонняя трапеция с углом наклона сторон
30 и 100 . Конусность резьбы 1:16, высота профиля 1,6 мм, шаг резьбы -
5,08мм.
Соединение
труб ОТТГ и
ТБО характеризуются высокой
герметичностью за счет наличия на конусных участках боковой и торцевой
уплотнительных поверхностей.
Трубы ОГ-1М выпускаются по ТУ 14-3-7145-78. Они безмуфтовые, не
имеют утолщений в местах нарезания резьбы, имеют малую толщину стенки
и характеризуются пониженной прочностью. Используются эти трубы при
сложной конструкции скважины (малые кольцевые зазоры) для компоновки
обсадных колонн небольшой длины (потайные колонны, хвостовики). Резьба
этих труб трапециидальная с углами скоса трапеции 30 и 300 , высота
профиля 1,4 мм, шаг – 5,08 мм.