Производство и эксплуатация труб НКТ

Насосно-компрессорные трубы НКТ используются для добычи полезных ископаемых с помощью буровых вышек. Также их можно использовать для создания компактных небольших артезианских скважин. Они могут отличаться по длине, толщине стенки, материалу и так далее. Консервация, хранение и транспортировка этих деталей нужно осуществлять в соответствии со стандартом ГОСТ. Это повысит срок годности изделий, сделав их более прочными, надежными. Но зачем нужны насосно-компрессорные трубы? Сколько весит стандартная труба НКТ согласно ГОСТ? И как правильно хранить эти детали на складе? В статье эти вопросы будут рассмотрены.

трубы нкт

Принцип работы буровых вышек

Чтобы разобраться в назначении НКТ, нужно знать принцип работы буровых вышек. Для добычи воды, газа и нефти, которые расположены глубоко под землей, применяются буровые установки. Они отличаются друг от друга по множеству параметров — принцип работы, конструкция, эксплуатационные характеристики и другие. Обычно буровая установка состоит из трех элементов — надземная платформа, бурильная колонна и система питания. Также в состав установки могут входить дополнительные элементы — контролирующий пневмопривод, система охлаждения бура, датчики оповещения и так далее.

Технология бурения

  • На подготовительном этапе геологи проводят разведку, намечают предполагаемое место бурения. Потом монтируется буровая платформа, выполняется тестовый запуск установки. Во время теста проверяются следующие параметры — качество сочленения деталей друг с другом, уровень вибрации, уровень нагрузки на электродвигатель.
  • Если с платформой все хорошо, выполняется бурение скважины. Для бурения используется бурильная колонна, которая подключена к электрическому двигателю. На конце колонны имеется острый наконечник-долото, который разрушает твердые горные породы.
  • Во время работы бурильная колонна вращается вдоль своей оси, что приводит к образованию скважины. Одновременно с этим выполняется подача отработанного грунта на поверхность. Современные установки оснащаются системой подачи защитных химикатов, которые минимизирует риск повреждения буровой колонны.
  • После создания скважины необходимо выполнить ее фиксацию. Для решения этой задачи может использоваться две технологии. В первом случае в скважину устанавливается дополнительная труба, которая создает зазор между колонной и самой трубой. В этот зазор заливается мягкие смеси, которые быстро затвердевают. На практике этот метод применяется редко. Во втором случае в скважину монтируется обсадной трубопровод, который обладает толстыми стенками и может выдержать любые нагрузки.
  • После укрепления скважины в обсадной трубопровод вводятся трубы для откачки полезных ископаемых или воды. В качестве такой трубы могут применяться НКТ. Перед их введением в скважину они скрепляются с помощью скважин-муфт, которые превращают отдельные трубы НКТ в единую компрессионную колонну. Для добычи полезных ископаемых запускается электрических двигатель, что приводит перекачиванию нефти или газа из скважины на поверхность. На буровой платформе полезные ископаемые упаковываются в емкости (бочки, резервуары, чаны).

Обратите внимание, что труба НКТ может использоваться и по другим сценариям. Простой пример: трубопровод можно настроить не на всасывание жидкостей, а на их распыление. Эта технология позволяет проводить нагнетание жидкостей, что может пригодиться в некоторых сферах человеческой деятельности. Примеры — ремонт скважин, геологическая разведка, локальное увеличение давления, создание дополнительных притоков к основной скважине.

трубы для буровых вышек

Колонны НКТ – особенности монтажа, важные свойства

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.

На фото - скважина с колонной НКТ, fototelegraf.ru

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.

Фото колонны НКТ, pngf.su

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.

Бесшовность труб НКТ

При осуществлении сварки, металлическое сырье подлежит значительным изменениям, а именно происходит нарушение однородности структуры металла, образуются концентрации высоких физических и химических напряженностей. Наверняка многим приходилось наблюдать, когда при сгибании сварных труб данное изделие разрушается в зоне сварного шва. При использовании в заборе такая труба начинает ржаветь (корродировать) почти сразу после осуществления монтажа. Из-за довольно больших химических напряжений, которые вызваны сваркой, коррозийные реакции протекают на порядок быстрее именно вдоль сварных швов. Наиболее быстро данный процесс распространяется в зоне перехода установленного столба из подземного состояния в наземное, где постоянное присутствие кислорода и влажности создают прекрасную среду для коррозии.

Более неприятным является то, что именно в данной зоне сосредоточены напряжения от нагрузок (прежде всего из-за ветра), действующих на заборную конструкцию. Исходя из этого, можно отметить, что сварная труба будет разрушена на порядок быстрее, по сравнению с цельнотянутой. Изготовление трубы НКТ осуществляется с использованием круглых нагретых заготовок методом протяжки и прошивки. Сварка в производственном процессе полностью исключена. Именно благодаря этому фактору, в сочетании с немалой толщиной стенки, заборные столбы, созданные из труб НКТ, отличаются продолжительностью службы, срок которой составляет не меньше 50-ти лет.

Трубы НКТ применяются в процессе эксплуатации нефтяных и газовых скважин для транспортировки жидкостей и газов внутри обсадных колонн из труб, а также для ремонтных и спуско-подъемных работ.

Цены на трубы НКТ

Условный диаметр трубы Труба Цена за тн (руб) без НДС
Наружный диаметр D Толщина стенки s Внутренний диаметр d Масса 1 м, кг Д К Е Л М
Труба НКТ 33 33,4 3,5 26,4 2,6 124 514 127 005 131 643 143 568 150 746
Труба НКТ 42 42,2 3,5 35,2 3,3 113 194 115 459 119 676 130 516 137 042
Труба НКТ 48 48,3 4 40,3 4,4 102 904 104 963 108 796 118 651 124 584
Труба НКТ 60 60,3 5 50,3 6,8 64 809 66 807 70 208 72 407 76 027
Труба НКТ 73 73 5,5 62 9,2 61 576 63 760 67 980 70 992 74 542
7 59 11,4 62 807 65 035 69 339 72 411 76 032
Труба НКТ 89 88,9 6,5 75,9 13,2 63 957 65 253 68 221 69 825 73 316
Труба НКТ 102 101,6 6,5 83,6 15,2 64 022 66 024 69 031 70 257 73 770
Труба НКТ 114 114,3 7 100,3 18,5 63 574 65 674 71 182 73 231 76 893

Трубы и муфты НКТ изготовливаются из стали одной и той же группы прочности:

Наименование показателя Норма механических свойств для стали группы прочности
Д К Е Л М Р
исп. А исп. Б
Временное сопротивление σв, не менее, МПа (кгс/мм2) 655 (66,8) 638 (65,0) 687 (70,0) 689 (70,3) 758 (77,3) 823 (83,9) 1000 (101,9)
Предел текучести σт
— не менее, МПа (кгс/мм2) 379 (38,7) 373 (38,0) 491 (50,0) 552 (56,2) 654 (66,8) 724 (73,8) 930 (94,9)
— не более, МПа (кгс/мм2) 552 (56,2) 758 (77,3) 862 (87,9) 921 (93,9) 1137 (116,0)
Относительное удлинение δ5, %, не менее 14,3 16 12 13 12,3 11,3 9,5

Трубы НКТ изготавливаются в следующих исполнениях:

— высокогерметичные — хладостойкие — коррозионо-стойкие — с высаженными наружу концами — с узлом уплотнения из полимерного материала — с отличительной маркировкой муфт — стандартного исполнения
Трубы НКТ имеют треугольную, треугольную высокогерметичную или трапецеидальную резьбу. Насосно-компреcсорные трубы производятся в соответствии с ГОСТ 633-80.

У нас можно купить трубы НКТ можно оптом и в розницу с доставкой по всей России, а так же заказать изготовление необходимой трубы. Цена труб НКТ зависит от конкретного вида и объема покупки.

Основное назначение труб НКТ это транспортировка жидкости или газа из скважины на поверхность. Так же данный вид труб применяют для ремонтных работ в скважинедля нагнетания воздуха для продувки.

В производстве данных труб применяются высокопрочная сталь проходящая дополнительный процесс закаливания, что во много раз увеличивает износостойкость и снижает чувствительность к избыточному давлению.

Производство труб НКТ и муфты к ним:

  • Гладкие трубы НКТ
  • Трубы НКТ с высаженными наружу концами
  • Гладкие высокогерметичные трубы НКТ
  • Безмуфтовые с высаженными наружуконцами трубы НКТ

Доставка труб НКТ осуществляется любой транспортной компанией. Срок производства трубы НКТ, при отсутствии готовой партии на складе составляет от 3 до 7 рабочих дней.

Стандартные параметры НКТ

Диапазон диаметров изделий достаточно широк и колеблется от 27 до 114 мм. Наиболее часто в промышленных трубопроводах применяются насосно-компрессорные трубы диаметров 73, 89 и 114 мм.

Каждому значению сечения трубы соответствует своя толщина стенки изделия, что обеспечивает прочность изделия при длительной эксплуатации. К примеру, для значения диаметра 89 мм толщина стенки составляет 8 мм, а для 114 мм – 7 мм.

Соотношение диаметров и толщины стенок всех вариаций изготавливаемой продукции можно найти в соответствующей справочной литературе или узнать непосредственно у производителя.

трубы нкт что это такое

Стоит отметить, что, поскольку эти трубы выпускаются не только в России, иногда покупатели сталкиваются с представлением параметров изделий в дюймах. В этом случае необходимо переводить размеры в миллиметры, руководствуясь пропорцией 1 дюйм – 25,4 мм. Соответствие параметров импортной продукции технологическим требованиям можно проверить по аналогу ГОСТа – API 5CT.

Обычная длина труб НКТ – от 6 до 10,5 м. По обоюдному решению заказчика и производителя длина изделия может быть увеличена ещё на один метр.

Области применения

винтовые сваи из НКТ

Трубы НКТ используют как по прямому, так и не по прямому назначению. Изначально они предназначены для нефтедобывающей отрасли:

  • комплектация нефтяных и газовых скважин;
  • скважины добычи битума;
  • нагнетающие трубопроводы.

Специфика применения определила материал НКТ труб, отличающийся высокими эксплуатационными показателями. Со временем изделия стали использовать не по назначению:

  • обустройство водопроводов в частном и многоквартирном строительстве;
  • использование в качестве опорных конструкций для установки фундаментов, заборов и других вертикальных сооружений.

Из НКТ изготавливают винтовые сваи разной несущей способности, приваривая к трубе лопасти.

Защита внутренней поверхности труб

Поскольку по трубам транспортируются самые разные вещества – как легкотекучие жидкости и газы, так и вязкие среды с примесями, – особые требования должны предъявляться к внутренней поверхности НКТ. Обеспечение внутренней гладкости изделий вкупе с применением защитного слоя даёт гарантию долгой бесперебойной работы трубопровода и всего предприятия в целом.

марка стали трубы нкт

В ходе эксплуатации трубы в тех или иных условиях на внутренней части могут образовываться наслоения из соединений тяжёлых металлов, кальция, парафинов, гипса, отвердевших газовых соединений. Естественно, все эти отложения затрудняют нормальное функционирование системы и со временем вызывают необходимость ремонта.

Один из способов борьбы с проблемой – остекловывание внутренней поверхности насосно-компрессорных труб. При этом продукция изнутри обрабатывается жидким стеклом, что в значительной степени повышает пропускную способность трубы. Возможна и обработка изделия специальным лаком, пластиком или эпоксидной смолой.

Такая обработка вместе с выполнением остального комплекса требований к установке и промышленному использованию НКТ позволяет сократить дальнейшие расходы на внеплановый ремонт и замену деталей трубопровода.

Технология производства

Трубы НКТ делаются в несколько этапов:

  • Изготовление трубы стандартного типа. После выплавки металла формируется полая заготовка-полуфабрикат, которая попадает в трубопрокатный цех. Здесь из заготовки формируется полноценная деталь методом холодного или горячего проката. В конце выполняется закалка запчасти, а также ее охлаждение (при необходимости). Если запчасть будет какое-то время храниться в цеху, то на нее наносится промежуточная маркировка в соответствии с правилами ГОСТ.
  • Подготовительные работы. Теперь готовая трубопроводная деталь попадает в производственный цех. Здесь запчасть обезжиривается, а потом выполняется ее зачистка. Для зачистки применяется шлифовальная техника, ручная обработка применяется редко в связи с ее низкой эффективностью.
  • Нанесение резьбы на один конец. После обработки выполняется контрольная ультразвуковая дефектоскопия. Если с запчастью все хорошо, на один из ее краев наносится резьба с помощью специальных инструментов. Сразу же после нанесения резьбы проводится повторная дефектоскопия, которая позволяет установить качество резьбы. Если все хорошо, на конец детали монтируется муфта НКТ. Потом выполняется водная прочистка установки.
  • Нанесение резьбы на второй конец. Теперь рабочий с помощью инструментов наносит резьбу на другой конец детали. Потом он выполняет контрольную дефектоскопию, а проверка выполняется два раза, поскольку на данный конец не будет монтрироваться защитная муфта. Если с запчастью все хорошо, на резьбу навинчивается защитный кожух-протектор.

В конце выполняется финальная обработка, упаковка, транспортировка. По завершении всех работ готовая запчасть промывается и проверяется на наличие дефектов, повреждений, царапин. Также выполняется контрольное взвешивание и наносится маркировка ГОСТ. Если все хорошо, запчасть проходит процедуру консервации. В конце она упаковывается в металлические, пластиковые или деревянные блоки для хранения на складе.

стеклопластиковые трубы нкт

Радиоактивность

Не оставим без внимания и радиоактивную безопасность б/у труб НКТ. Наша компания приобретает трубы только на месторождениях, относящихся к северным регионам (ЯНАО, ХМАО). Плюсы таких изделий очевидны:

  • отсутствие износа стенки;
  • эстетичность и прочность таких изделий можно приравнять к новым трубам.

Но, существует и минус – сравнительно высокая цена на закупке, а также большие расходы при транспортировке. Но, мы знаем, что предлагаемые нами трубы не будут фонить, поскольку нефтяные месторождения, находящиеся в северных регионах, как правило, не обладают радиационной опасностью.

Многие компании, производящие заборы предлагают столбы, созданные из труб НКТ, привезенных из южных регионов (Самара, Татарстан, Башкирия). Такие изделия на порядок ниже в закупке и связано это с износом стенки, а также недорогой доставкой в столицу. Но, в последний период времени появилась информация о том, что на рынок поступила партия труб НКТ, которые были подвержены радиоактивному заражению. Безусловно, поступать на вторичный рынок такая продукция не должна, поскольку дальнейшее использование таких труб опасно для жизни. Также стоит отметить, что они не должны вывозиться за территорию месторождения, не говоря уже о регионе. Но, многие закрывают на это глаза. В связи с такой особенностью мы осуществляем личный радиоконтроль труб, которые поступают к нам на склад с месторождений, поэтому можем гарантировать, что наша продукция абсолютно безопасна. При желании покупателя, мы может осуществить замер показателя радиации в его присутствии.

Показатель излучения труб НКТ, предлагаемых нашей компанией составляет 0,10-0,20 мк3в/ч при показателях нормы 0,40. Надежность, прочность и долговечность,безопасность – всеми этими характеристиками обладают наши заборы, созданные из закупленных нами столбов. Если брать во внимание качество нашей продукции, а также её стоимость, то более выгодного предложения, чем у нас, вам не найти

Перейти к выбору материала для забора

Основные понятия

Насосно-компрессорные трубы (НКТ) представляют собой специальную арматуру, которая применяется в нефтяной и газовой промышленности. Основной их целью является транспортировка газо- и жидкообразных веществ. Иногда их также применяют при ремонте подобного оборудования.

Трубы постоянно взаимодействуют с различными агрессивными веществами, что приводит к их быстрому разрушению. В качестве основного материала для производства этого продукта применяют несколько видов сталей:

  • К;
  • Е;
  • Л;
  • М;
  • Д.

Резьбовые соединения обязательно покрываются специальными смазками, что позволяет предотвратить коррозию. Эксплуатация НКТ предполагает выполнение нескольких рекомендаций:

  • Трубы запрещено перевозит на весу, чтобы исключить деформацию.
  • На стройплощадке изделия располагают на деревянных подложках, а на их концах обязательно должны присутствовать защитные кольца.
  • Собирать грязные трубы запрещается.

Что такое НКТ трубы

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.

Трубы

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

Разновидности изделий

Труба НКТ предназначена для скважин, по которым транспортируют жидкую и газообразную среду. Специфика внутренней среды, подаваемой под давлением – предъявление высоких требований к качеству подобных изделий.

Внимание! В маркировке импортных изделий встречаются обозначения в дюймах, которые надо сверять по таблицам. Например, толщина 50,8 — 139,7 мм, соответственно – от 2 до 5,5 дюйм. Аналог отечественного ГОСТа – зарубежный API 5CT.

НКТ труба определенного типа используется только для добычи битума и других тяжелых полужидких сред. Классификация А, Б, В и Г сводятся к типу резьбы, наличия полимерного узла уплотнения, усиленных показателей морозостойкости и наличия уплотнительных колец на резьбе.

Производство и эксплуатация труб НКТ

НКТ трубы классифицируются по назначению, для каждого типа скважины выбирается определенный вид изделия

Но классифицируются насосно-компрессорные трубы по виду выкачиваемого из недр земли вещества:

  • нефтяные скважины;
  • газогонные;
  • водонагнетающие.

Для наибольшей устойчивости к коррозии изделия для насосно-компрессорных станций выпускаются из цветных металлов. Трубы на основе алюминия гарантируют стойкость к разрушительному действию сероводорода. Благодаря тому, что у трубы НКТ вес 1 метра намного меньше, оборудования станций будет весить меньше. Соответственно, общая нагрузка на поверхность, где расположен добывающий комплекс, будет иметь улучшенные показатели. Прочность же этих деталей на порядок выше обычных стальных изделий.

Небольшой вес трубы НКТ из лёгких сплавов – возможность сооружения более длинной колонны, примерно в 2,5 раза больше стальных деталей, имеющих один и тот же вес.


Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью:

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...

Добавить комментарий