Дипломная работа: Насосно-компрессорные трубы. Трубы насосно компрессорные нкт

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

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:

Высокая проходимость даже на участках с сильным искривлением;
Исключительная герметичность соединений нкт между собой;
Износостойкость и высокая способность противостоять даже сильным механическим воздействиям;
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:

Газонагнетающие и водонагнетающие трубы;
Для транспортировки тяжелой нефти и битума;
Газодобывающие трубы;
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:

Осуществление работ в окисленной среде, тестирование материалов, измерение давления в скважинах;
Перфорирование продуктивного горизонта;
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.

Правила эксплуатации

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

Перед использованием требуется некоторое время хранить трубы. Для этих целей нужно подготовить специальную площадку, оборудованную деревянными досками, и следить за отсутствием провисаний конструкций;
Для перевозки подойдет только специальный транспорт, а именно трубовозки. Ни в коем случае нельзя перевозить их волоком;
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

3.5 Насосно-компрессорные трубы

В зависимости от назначения и условия их применения НКТ называют: а) фонтанными (или лифтовыми) – при применении в фонтанных скважинах для подъема жидкости; б) насосными при эксплуатации в насосных скважинах; в) компрессорными при применении в компрессорных скважинах.

Насосно-компрессорные трубы по конструкции подразделяются на: а) гладкие; б) с высаженными наружу концами.

Гладкие НКТ имеют одинаковый внутренний диаметр по всей длине. Они не равнопрочны: прочность их в резьбовой части составляет 80-85% прочности тела трубы. НКТ с высаженными наружу концами – равнопрочны: прочность их в резьбовой части равна прочности в любом сечении трубы.

ГОСТ 633-80 регламентирует выпуск бесшовных (цельнотянутых) НКТ следующих условных (наружных) диаметров, мм: гладкие – 48, 60, 73, 83, 102, 114 и с высаженными наружу концами – 33, 42, 48, 60, 73, 89, 102, 114. Толщина стенок от 4 до 7 мм, длина трубы от 5,5 до 10 м (в среднем 8 м). НКТ выпускаются из стали группы прочности Д, К,Е,Л,М. Конструкция резьбового соединения специальная.

Резьба в НКТ – коническая. Преимущества таких резьб: а) возможность обеспечить герметичность без уплотняющих средств; б) возможность ликвидации в резьбе зазоров; в) более равномерное распределение нагрузки; г) сокращение времени на сборку – разборку.

3.6 Пакеры, якоря

(Рисунок 5)

Пакеры – устройства, предназначенные для разобщения отдельных участков скважины, например, призабойной зоны от остальной части. При этом они выполняют следующие функции:

защищают обсадную колонну от воздействия пластового давления;
препятствуют контакту с ней агрессивных пластовых жидкостей и газов;
способствуют давлению газа только в НКТ, увеличивая их коэффициент полезного действия;
создают возможность раздельной разработки отдельных пластов и пропластков;
позволяют осуществлять направленное устьевое воздействие на отдельные пропластки и пласты при технологических операциях.

Процесс разобщения производится механическим, гидравлическим и гидромеханическим воздействием на резиновый пакерующий элемент, увеличивающий при этом диаметральный габарит. В зависимости от вида воздействия на разобщающий элемент получили применение пакеры механического («М») или гидравлического («ГМ») действия.

Пакер работает так. После спуска на заданную глубину на насосно-компрессорных трубах в последние бросают шарик, который устанавливается в седле. Закачкой жидкости в НКТ в пакере создают давление, которые передается через канал «А» под поршнем и вызывает его перемещение. Поршень толкает плашкодержатель с усилием, обеспечивающим срезание удерживающего винта 10. Продолжая движение вверх, он надвигает плашки на корпус и приживает их к эксплуатационной колонне.

Расжатие манжет производится за счет массы труб, воздействующих на упор.

При дальнейшем увеличении давления (до 21 МПа) срезается винт, удерживающий седло с шариком, и они выпадают из корпуса, освобождая проходное сечение пакера.

Подъем пакера осуществляется после снятия осевой нагрузки и перемещения вверх ствола, конуса, упора. Это способствует возвращению в первоначальное положение плашек и манжет.

Якорь предназначен обеспечить дополнительную силу для надежного удержания пакера в заданном интервале. Для этого якорь соединяется в один блок с пакером и спускаются в скважину одновременно. Удерживающими элементами в якоре являются плашки, срабатывающими от давления, создаваемого в колонне НКТ и передаваемого через канал под поршень. Принцип его работы аналогичен работе пакера. При снятии давления и подъеме НКТ плашки возвращаются на свое место, освобождая якорь.

Якорь может быть конструктивно совмещен с пакером и тогда в шифр пакера вводится буквы «я» (например, ПД-ЯГМ).

studfiles.net

Насосно-компрессорные трубы

Негосударственное частное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

Кубанский социально-экономический

Институт

Специальность

Экономика и управление на предприятии (нефтяная и газовая промышленность)

Дисциплина: Разработка и эксплуатация

Контрольная работа

Насосно-компрессорные трубы

Краснодар 2010 г.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Температура образования метаморфических горных пород

2. Потенциальные и оптимальные дебиты скважин

3. Насосно-компрессорные трубы

Список используемой литературы

1. ТЕМПЕРАТУРА ОБРАЗОВАНИЯ МЕТАМОРФИЧЕСКИХ ГОРНЫХ ПОРОД

Температуры образования метаморфических пород всегда интересовали исследователей, поскольку ни позволяли понимать условия, а отсюда и историю механизма образования этих пород. Ранее до разработки основных методов определения температур образования метаморфических минералов главным методом решения задачи были экспериментальные исследования, основанные на анализе различных диаграмм плавкости. На этих диаграммах устанавливались основные интервалы температур и давлений, в пределах которых выявлялась устойчивость тех или иных минеральных ассоциаций. Далее результаты экспериментов практически механически переносились на природные объекты. Параметры образования конкретных минералов не изучались, что является существенным недостатком подобных исследований.

В последующие годы появились новые методы определения температур образования минералов, к которым относились анализ расплавных включений, изотопные и геохимические геотермометры; эти методы позволили уточнить границы существования тех или иных минеральных ассоциаций в природных условиях и перекинуть мостик между экспериментальными исследованиями и природными явлениями.

В настоящее время все температурные измерения, выполненные с помощью упомянутых выше геотермометров, вызывают сомнение в связи с тем, что в теоретических разработках и методах их использования выявлены существенные методические ошибки.

Дальнейшие исследования привели к созданию новых типов изотопных геотермометров, позволивших определять температуру образования конкретных минералов. Некоторые результаты этих исследований приведены в таблице.

2. ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ И ОПТИМАЛЬНЫЕ ДЕБИТЫ СКВАЖИН.

Деби́т сква́жины — объём продукции, добываемой из скважины за единицу времени (секунду, сутки, час и др.). Может характеризовать добычу нефти, газа, газоконденсата, воды.

Умеренные дебиты от 10 до 50 галл/мин дают скважины почти во всех речных отложениях, образованных крупными постоянными водотоками. Значительно более высокие дебиты, от 100 до 2000 галл/мин, обычны также для водопроницаемых зон мощностью не менее 10 футов и зон в аллювии мощностью по крайней мере 40 футов.

Дебит скважины нельзя точно рассчитать без буровых работ, но некоторые предварительные оценки можно сделать на основании средних значений водопроницаемости и данных об общей вероятной мощности водоносного горизонта, положения уровня воды в соседних скважинах и расстояния до гидрогеологических границ. Для подобного расчета в качестве примера можно взять данные по разведочной скважине, заложенной близ реки Арканзас, разрез долины которой представлен 15-футовым слоем грубозернистого песка, состоящего из частиц диаметром около 0,8 мм, и 5-футовым слоем мелкозернистого песка с диаметром частиц 0,1 мм. Ниже указанных слоев скважина прошла через илы и глины. Путем умножения коэффициента фильтрации (рис. 9.7) на соответствующую мощность водоносного горизонта получили величину водопроводимости, равную 16 000 галл/сутки/фут. Дебиты нефтяных скважин, как правило, не соответствуют их потенциальным возможностям. Условия, влияющие на ограничение дебита газовых скважин, можно подразделить на группы: геологические, технологические, технические и экономические.

В большинстве случаев вызвано изменением фильтрационных характеристик призабойной зоны пласта (ПЗП). Анализу причин и изучению механизма процессов, уменьшающих проницаемость ПЗП, посвящен значительный объем экспериментальных и теоретических исследований, моделирующих процессы, происходящие в пористой среде при первичном вскрытии пласта, цементировании и вторичном его вскрытии.

Использование ретроспективного анализа и опыта эксплуатации месторождения уже на втором этапе развития науки разработки позволило вывести вероятностно-статистические закономерности поведения как различных категорий скважин, так и газовых месторождений.

3. НАСОСНО-КОМПРЕССОРНЫЕ ТРУБЫ (НКТ)

Насосно-компрессорные трубы используются для перемещения внутри колонн газов и жидкостей во время применения газовых и нефтяных скважин. Также сферой применения этих труб является выполнения подъёмно-спусковых и ремонтных операций.

В связи с постоянными механическими нагрузками и взаимодействиями с агрессивными средами НКТ очень сильно подвергаются коррозии и эрозии.

Соединяются трубы НКТ между собой при помощи муфтовых резьбовых соединений. Резьбовые скрепления насосно-компрессорных труб гарантируют:

· достаточную герметичность скреплений колонн труб и необходимую стойкость при любых видах нагрузок;

· проходимость в стволах сложно-профильных скважин колонн, включая интенсивные интегральные искривления;

· нужную ремонтопригодность и устойчивость к износу.

На заводах ТМК насосно-компрессорные трубы производятся с соблюдением требований ISO 9001-2000; API Q1 и в соответствии с системой качества. Система качеств зиждется на пооперационном контроле. Контролирующая система гарантирует стабильное соответствие необходимых характеристик и качества в ста процентах случаев.

Отделочные линии, где насосно-компрессорные трубы изготавливаются, оборудованы актуальным сегодня контрольным и технологическим оборудованием.

Все трубы по действующим стандартам подвергаются неразрушающей проверке.

Производятся трубы НКТ в перечисленных ниже комбинациях и исполнениях:

· Устойчивые к холоду;

· Трубы повышенной герметичности;

· С промаркированными уникально муфтами;

· С концами, высаженными наружу;

· Стандартного исполнения;

· С полимерным узлом уплотнения.

Трубы НКТ изготовителя ТМК соответствуют требованиям согласованных с потребителем технических условий, ГОСТа 633-80 и стандарта API Spec 5СТ, Spec 5В.

Насосно-компрессорные трубы обладают антикоррозийным покрытием, в соответствии с требованиями заказчика.

Все трубы обладают клеймением или красочной маркировкой, согласно требованиям НТД.

Резьбовые соединения муфт и трубы НКТ защищаются предохранительными резьбовыми деталями и антикоррозийной смолой.

Предохранительные элементы по требованию покупателя могут быть комбинированными, из полимеров и из металла.

Если клиент захочет, то насосно-компрессорные трубы могут паковаться в имеющие армированные полиэтиленовые ложементы квадратные пакеты, завязанные лентой из стали.

Трубы НКТ имеют различное применение. Трубы НКТ имеют различную толщину. Труба НКТ может быть использована в разных отраслях.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Замахаев В.С. К вопросу о геофизическом сопровождении прострелочных работ в скважинах /Каротажник. - 2000. o Вып. 74. o С.54-61

2. Макаров В. П. Изотопные геотермометры. / Материалы XIII научного семинара «Система планета Земля». — М.: РОО «Гармония строения земли и планет», 2005. С. 93—115.

3. Макаров В. П. Некоторые свойства геохимических геотермометров. / Материалы XIV—XV научного семинара «Система планета Земля». — М.: РОО «Гармония строения земли и планет», 2007. С. 142 — 163

mirznanii.com

Дипломная работа - Насосно-компрессорные трубы

Негосударственное частное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

Кубанский социально-экономический

Институт

Специальность

Экономика и управление на предприятии (нефтяная и газовая промышленность)

Дисциплина: Разработка и эксплуатация

Контрольная работа

Насосно-компрессорные трубы

Краснодар 2010 г.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Температура образования метаморфических горных пород

2. Потенциальные и оптимальные дебиты скважин

3. Насосно-компрессорные трубы

Список используемой литературы

1. ТЕМПЕРАТУРА ОБРАЗОВАНИЯ МЕТАМОРФИЧЕСКИХ ГОРНЫХ ПОРОД

Породы

Регионы

Минералы

Bio

Mus

Alb

Grn

Сланцы

Австрия

700

—

330

Сланцы

Гренландия

700

—

610

—

Сланцы

Гренландия

700

—

594

—

Метапелит

Альпы

670

—

604

—

Метапелит

Альпы

—

740

—

Ортогнейс

Альпы

650

—

620

—

550

—

Гнейс

Альпы

700

—

320

2. ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ И ОПТИМАЛЬНЫЕ ДЕБИТЫ СКВАЖИН.

3. НАСОСНО-КОМПРЕССОРНЫЕ ТРУБЫ (НКТ)

достаточную герметичность скреплений колонн труб и необходимую стойкость при любых видах нагрузок;

проходимость в стволах сложно-профильных скважин колонн, включая интенсивные интегральные искривления;

нужную ремонтопригодность и устойчивость к износу.

Все трубы по действующим стандартам подвергаются неразрушающей проверке.

Производятся трубы НКТ в перечисленных ниже комбинациях и исполнениях:

Устойчивые к холоду;

Трубы повышенной герметичности;

С промаркированными уникально муфтами;

С концами, высаженными наружу;

Стандартного исполнения;

С полимерным узлом уплотнения.

Насосно-компрессорные трубы обладают антикоррозийным покрытием, в соответствии с требованиями заказчика.

Все трубы обладают клеймением или красочной маркировкой, согласно требованиям НТД.

Предохранительные элементы по требованию покупателя могут быть комбинированными, из полимеров и из металла.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Замахаев В.С. К вопросу о геофизическом сопровождении прострелочных работ в скважинах /Каротажник. — 2000. o Вып. 74. o С.54-61