Основной сортамент труб для нефтяной и газовой промышленности

 

 

       Легкосплавные  бурильные трубы (ЛБТ) применяются  в структурном, разведочном и эксплуатационном бурении, а также при капитальном ремонте скважин.

Выпускаются ЛБТ сборной  конструкции, гладкие и с протекторным утолщением, беззамковой конструкции, а также для компоновки низа бурильной колонны с увеличенной толщиной стенки. ЛБТ сборной конструкции гладкие и с протекторным утолщением изготавливаются в соответствии с ГОСТ 23786-79. ПО данному ГОСТу трубы подразделяются на:

-ТБ  с внутренними утолщениями;

-ТБП – с внутренними  концевыми утолщениями

Трубы бурильные  утяжеленные УБТС-2 изготовляются по ТУ 51774-77 их хромоникельмолибденовых сталей и подвергаются термообработке только по концам (0,8-1.2 м).

Утяжеленные бурильные  трубы УБТС-2 изготовляются в основном диаметром 178,203 и 229 мм.

Утяжеленные бурильные трубы - горячекатанные диаметрами 146,178, 203, 219 и 245 мм поставляются по ТУ 14-3-385-79. Утяжеленные бурильные трубы изготовляются из групп прочности Д и К. Данные трубы применяют при бурении скважин средних глубин в несложных геологических условиях.

Утяжеленные бурильные  трубы с замками УБТСЗ. В некоторых случаях при бурении скважин, с целью повышения износостойкости резьбы и прочности резьбового соединения применяют утяжеленные бурильные трубы с замками с коническими стабилизирующими поясками. Замок УБТСЗ изготовляется высокопрочным с механическими свойствами по ГОСТ 5286-75.

В дополнение к вышеизложенному  в таблице 1.1 представлены типы новых бурильных труб:³

                      

 Таблица  1.4 - Типы новых бурильных труб

Область применения бурильных труб	Типы бурильных труб (колонн)
	Наименование	Обозначение
Традиционное колонковое и бескерновое  бурение	Трубы бурильные стальные универсальные	ТБСУ
	Трубы бурильные легкосплавные	ТБЛ
	Трубы бурильные утяжеленные	ТБУ
Бурение со съемным керноприемником	Трубы бурильные стальные легкой серии	ТБСЛ
	Трубы бурильные стальные тяжелой  серии	ТБСТ
	Трубы бурильные легкосплавные  тяжелой серии	ТБЛТ
Бурение с гидро- и пневмотранспортом керна и осколочных фракций горных пород	Трубы бурильные двойные с наружной стальной трубой	ТБДС
	Трубы бурильные двойные с наружной легкосплавной трубой

1.1.3.Сортамент насосно-компрессорных труб

 

Насосно-компрессорные  трубы (НКТ) выпускаются по ГОСТ 633-80 и предназначаются для эксплуатации нефтяных и газовых скважин.

После спуска эксплуатационной обсадной колонны и выполнения других работ по подготовке скважины к эксплуатации спускают колонну насосно-компрессорных  труб.

Колонну насосно-компрессорных труб подвешивают к арматуре устья скважины.

  ГОСТ 633-80  предусматривает изготовление насосно-компрессорных труб исполнения А и Б (А –повышенной точности) четырех конструкций:

-гладкие и муфты  к ним;

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

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

-безмуфтовые  высокогерметичные  с высаженными наружу концами (тип НКБ).

Трубы всех типов исполнения А должны изготовляться длиной 10 м .трубы  всех типов исполнения Б должны изготавливаться  двух групп длин- 1-я группа- от 5.5 до 8.5 м, 2-я группа- от 8.5 – до 10 м.

Условное обозначение трубы  должно включать: тип трубы (кроме  гладких труб), условный диаметр  трубы, толщину стенки, группу прочности  и обозначение ГОСТ.

Маркировка, упаковка, транспортировка и хранение НКТ должны соответствовать требованиям ГОСТ 10692-80 со следующими дополнениями.

На каждой трубе на расстоянии  0,4-0,6 м от ее конца, снабженного  муфтой (или раструбного конца  труб НКБ), должна быть четко нанесена маркировка ударным способом или  накаткой: условный диаметр трубы, номер  трубы, группа прочности, толщина стенки (для труб с условным диаметром 73 и 89 мм), наименование или товарный знак предприятия-изготовителя, месяц и год выпуска. Место маркировка должно быть обведено или подчеркнуто светлой краской.

В 2009 году был принят Национальный стандарт Российской Федерации ГОСТ Р 53366-2009 (ИСО 11960:2004).⁴ Данный стандарт модифицирован по отношению к международному стандарту ИСО 11960:2004 «Нефтяная и газовая промышленность. Стальные трубы, применяемые в качестве обсадных или насосно-компрессорных труб для скважин». В данном стандарте учтены особенности изложения национальных стандартов (в соответствии с ГОСТ 1,5-2004). Область применения данного стандарта охватывает все группы прочности, размеры труб и резьбовые соединения(кроме ТБО), предусмотренные ГОСТ 632-80 и ГОСТ 633-80.⁵

1.2 Трубы для магистральных нефтепроводов и газопроводов

Производство труб для магистральных газопроводов и нефтепроводов осуществляется в соответствии со следующими стандартами:

-Межгосударственный стандарт ГОСТ 10704-91 «Трубы стальные электросварные прямошовные установил сортамент стальных электросварных прямошовных труб. Стандартом установлено, что по длине трубы изготовляют немерной длины:

при диаметре до 30 мм- не менее 2 м;

-при диаметре св. 30 до 70 мм – не менее 3 м;

-при диаметре св. 70 до 152 мм – не менее 4 м;

-при диаметре св. 152- не менее 5 м

По требованию потребителя  трубы групп А и В по ГОСТ 10705 диаметром свыше 152 мм изготовляют  длиной не менее 10 м, трубы всех групп  диаметром  до 70 мм – длиной не менее 4 м. Трубы диаметром свыше 426 мм изготовляют только немерной длины

- Национальный стандарт  Российской Федерации ГОСТ Р  52568-2006  «Трубы стальные с защитными наружными покрытиями для магистральных газонефтепроводов. Технические условия» Данный стандарт распространяется на стальные бесшовные, сварные прямошовные и спирально-шовные трубы диаметром 114-1420 мм с наружными защитными покрытиями, нанесенными в заводских условиях, применяемых для строительства и ремонта магистральных газопроводов. нефтепроводов и нефтепродуктопроводов.

В таблице 1.5 приведена классификация покрытий по конструкции, назначению и температуре эксплуатации:

Таблица 1.5- Классификация покрытий по конструкции, назначению и температуре эксплуатации

Номер покрытия	Конструкция Покрытия (обозначение)	Вид покрытия (обозначение)	Назначение	Диаметр труб	Температура Экспл.
1	Трехслойное полиэтиленовое 3ПЭ	Нормальное  Н	Для подземных трубопроводов, прокладываемых в климатических  районахI,II,III и имеющих температуру продукта менее 60 град С	114-1420	От минус 40 до плюс 60
2	Трехслойное полиэтиленовое 3ПЭ	Теплостойкое  Т	Для подземных трубопроводов, прокладываемых в климатических  районах   IV и имеющих температуру продукта  более 60 град С	114-1420	От минус 50 до плюс 80
3	Трехслойное полиэтиленовое 3ПЭ	Специальное С	Для участков трубопроводов, прокладываемых методом наклонно-направленного бурения, микротоннелирования И протаскивания	114-1420	От минус 60 до плюс 60
4	Двуслойное полиэтиленовое 3ПЭ	Нормальное  Н	Для трубопроводов неответственного назначения	114-820	От минус 50 до плюс 60
5	Трехслойное полипропиленовое 3ПП	Нормальное  Н	Для подводных и подземных  трубопроводов	114-1420	От минус 10 до плюс 80
6	Трехслойное полипропиленовое 3ПП	Морозостойкое М	Для районов Крайнего Севера	114-1420	От минус 20 до плюс 80
7	Трехслойное полипропиленовое 3ПП	Специальное С	Для участков трубопроводов, прокладываемых методом наклонно-направленного  бурения, микротоннелирования  И протаскивания	114-1420	От минус 20 до плюс 110
8	Двуслойное Полипропиленовое 2ПП	Нормальное  Н	Для трубопроводов подземной прокладки с повышенной температурой продукта	114-820	От минус 10  до плюс 110
9	Однослойное эпоксидное Э	Нормальное Н	Для трубопроводов подземной  прокладки	114-820	От минус 20  до плюс 80

 

 

-ГОСТ 8646-68 распространяется  на стальные бесшовные холоднотянутые трубы с полыми ребрами.

-ГОСТ 20295-85 распространяется  на стальные сварные прямошовные  и спиралешовные трубы диаметром  114-1020 мм, применяемые для сооружения  магистральных газонефтепроводов,  нефтепродуктоводов, технологических и промысловых трубопроводов.

         Согласно данному ГОСТ трубы  изготовляют трех типов:

• прямошовные диаметром 159-426 мм, изготовляемые контактной сваркой токами высокой частоты
• спиралешовные диаметром 159-820 мм, изготовленные электродуговой сваркой
• прямошовные диаметром 530-820 мм, изготовленные электродуговой сваркой.

- ГОСТ Р 52079-2003 распространяется   на стальные   сварные прямошовные  и спирально-шовные трубы диаметром  114-1420 мм, применяемые для    строительства и ремонта магистральных  газопроводов. нефтепроводов и нефтепродуктопроводов, транспортирующих некоррозионно-активные продукты( природный газ, нефть и нефтепродукты) при избыточном рабочем давлении до 9,8 МПа и температуре окружающей среды до минус 60 град. С.

В данном стандарте трубы  по способу изготовления подразделяются на три типа:

1 — прямошовные, диаметром  114—530 мм, сваренные ВЧС с одним  продольным швом;

2 — спирально-шовные, диаметром 159—1420 мм, сваренные ДСФ  спиральным швом;

3 — прямошовные, диаметром  530—1420 мм, сваренные ДСФ с одним или двумя продольными швами.  

Трубы изготовляют немерной длины  от 10,5 до 12,0 м. Допускают изготовление до 10 % (по массе) труб типов 1—3 длиной не менее 8 м и до 3 % (по массе) труб типа 1 длиной не менее 5 м.

По согласованию между  потребителем и изготовителем допускают изготовление труб мерной длины всех типов с предельным отклонением плюс 100 мм от общей длины:

при диаметре от 114 до 219 мм включительно — от 6 до 9 м;

при диаметре свыше 219 мм — от 10 до 12 м.

Предельные отклонения по общей длине мерных труб не должны превышать плюс 100 мм.

По согласованию между  потребителем и изготовителем допускают  изготовление труб номинальной длиной от 12 до 24 м включительно с одним  кольцевым швом или без него.

- ТУ 14-3Р-1471-2002 распространяется на трубы электросварные прямошовные в северном исполнении для обустройства нефтяных и газовых месторождений, магистральных газонефтепроводов, нефтепроводов и нефтепродуктопроводов и промысловых трубопроводов. Согласно данном у стандарту стальные электросварные  прямошовные трубы изготовляют немерной длины:

при диаметре до 30 мм- не менее 2 м;

-при диаметре св. 30 до 70 мм – не менее 3 м;

-при диаметре св. 70 до 152 мм – не менее 4 м;

-при диаметре св. 152- не менее 5 м

По требованию потребителя  трубы групп А и В по ГОСТ 10705 диаметром свыше 152 мм изготовляют длиной не менее 10 м, трубы всех групп диаметром  до 70 мм – длиной не менее 4 м.

1.3 Трубы стальные для нефтяной и газовой промышленности по международным стандартам.

 

 

   Международным стандартом  является  стандарт, принятый международной организацией и применяемый в международной деятельности.

  Для труб, которые  предназначены для нефтяной и газовой промышленности, применяется стандарт API /ISO:

 Стандарт API Spec 5CT /ISO 11960 – спецификация на обсадные и насосно-компрессорные трубы (Specification for Casing and Tubing, Eighth Edition, Petroleum and natural gas industries-Steel pipes for use as casing or tubing for wells).

 

Организация ISO (International Organization for Standartization) - это международная организация, которая занимается выпуском стандартов. Эта организация была создана в 1946 году, СССР был одной из 25 стран и организатором, постоянным членом руководящих органов. Россия как правопреемник СССР стала членом ISO, а в 2005 году вошла в Совет ISO.

Американский институт нефти (англ. American Petroleum Institute, API) — это  национальная неправительственная  организация США, занимающаяся исследованиями и урегулированием различных вопросов в области нефтяной и газовой промышленности, а также аспекты в этих отраслях, включая:

-добычу; 
-производство; 
-транспортировку (как морем, так и трубопроводами); 
-переработку; 
- продажу и маркетинг.

Американский институт нефти был создан 20 марта 1919 года и до сих пор остается единственной организацией подобного рода.

 Вышеуказанным стандартом (пункт 2.1) предусмотрено, что нормативные документы ISO, имеющие специальное указание, взаимозаменяемы по своим требованиям с релевантными документами, разработанными API.

 Стандартом API Spec 5CT /ISO 11960 – спецификация на обсадные и насосно-компрессорные трубы (Specification for Casing and Tubing, Eighth Edition, Petroleum and natural gas industries-Steel pipes for use as casing or tubing for wells)  установлены технические условия  поставки стальных труб обсадных, насосно-компрессорных, утолщенных обсадных с гладкими концами и укороченных труб.

 Стандарт  применяется к трубам со следующими соединениями по ISO 10422  или API  Spec 5B:

-обсадные трубы с  короткой круглой резьбой (STC);

- обсадные трубы с  длинной круглой резьбой(LC);

-обсадные трубы с  упорной резьбой (ВC);

-обсадные трубы с  безмуфтовым соединением (XC);