Трубы стальные для скважин ГОСТ 10705-80
Содержание статьи
- Особенности и свойства стальных труб ГОСТ 10705-80
- Основные требования к продукции
- Область применения и возможности
- Трубы НКТ для скважин
- Преимущества труб НКТ по ГОСТ 10705-80
- Типы муфтовых соединений для труб НКТ
- Маркировка разных видов продукции
- Особенности эксплуатации и продления сроки пригодности
Стальные трубы для скважин по ГОСТ 10705-80 выпускаются в нескольких типоразмерах и разновидностях. Указанный стандарт устанавливает требования к материалам и технологии изготовления в части труб электросварных стальных. Трубы НКТ — насосно-компрессорные для скважин, в том числе на воду, по сортаменту регламентированы ГОСТ 10704-91, ГОСТ 633-80. Этот вид изделий предназначен для организации центрального ствола скважины, по которому поднимается вода или иной продукт сходной с водой вязкости и плотности.
Особенности и свойства стальных труб ГОСТ 10705-80
Стальная электросварная труба НКТ используется в специфических условиях скважины. Она должна обеспечивать качественный проток жидкости, минимальное сопротивление, прочность колонны на разрыв и изгиб и устойчивую связь с обсадкой скважины. При изготовлении используются прочные стали СТ1 - СТ4, после выпуска продукция проходит гидравлические испытания. Требования ГОСТ позволяют производителю выбрать вариант термообработки труб по шву или всей поверхности, отказаться от термообработки по всей поверхности.
Трубы стальные для скважин
Основные требования к продукции
Требования стандарта указывают, что на трубе могут оставаться незначительные неровности и окалина. При этом общая толщина стенки не должна отклоняться от указанных минимальных и максимальных размеров. Если труба НКТ была выпущена на производстве с защитной атмосферой, окалина на ней не допускается. Грат наружной и внутренней поверхности трубы ограничен в зависимости от толщины стенки, он не может превышать значения 0,5 мм. Длина трубы по стандарту составляет 11,5 метра, она может быть определена производителем как мерная или немерная в виде отрезков по ТУ.
Обязательно проведение испытаний продукции на сплющивание и раздачу. Дополнительно производитель может провести испытания на загиб трубы, бортование и растяжение шва.
При отправке продукции трубу упаковывают в стянутые стальной лентой пакеты. При диаметре менее 159 мм допускается отгрузка в деревянных ящиках. Вес пакета колеблется в пределах 2-5 тонн. Продукция отпускается с бирками и клеймом.
Трубы для скважин из стали
Область применения и возможности
Трубы из низкоуглеродистой стали с конструкционными свойствами имеют широкую область применения:
- монтаж трубопроводов отопления, канализации, водоснабжения;
- монтаж продуктопроводов и коммуникаций для циркуляции;
- монтаж вертикальных колонн скважин для подъема воды из водоносных пластов, в том числе и глубоких артезианских;
- монтаж трубопроводов общего назначения с герметизацией соединений муфтами и уплотнителями.
Изготовленные по ГОСТ 10705-80 трубы НКТ могут применяться для монтажа металлоконструкций как несущие элементы и детали каркаса с расчетом по прочности на растяжение, изгиб и сдавливание. Большой сортамент по типоразмерам позволяет подобрать оптимальный по длине, диаметру и весу вариант.
Трубы НКТ для скважин
Для создания основной водоподъемной колонны принято использовать наиболее распространенные типы труб НКТ с диаметром 73, 89 и 114 мм. Диаметр выбирается в зависимости от нескольких параметров:
- заполнение трубы водой или сходным по вязкости и плотности веществом без пустот и кавитации;
- предотвращения избыточного давления выше насоса и избыточного разрежения ниже насоса;
- тип и характеристики насоса — не все насосы работают в условиях воздушных перерывов в стволе, некоторые могут быть повреждены кавитацией в потоке;
- прочность на изгиб имеет большое значение, так как труба связана с обсадной колонной, которая может подвергаться деформацией грунтами.
Для скважин глубиной более 10 метров необходимо делать расчеты несущей способности с учетом толщины стенки трубы. Это касается воды и схожих с ней жидкостей. Для более вязких и плотных составов расчет прочности труб делается отдельно, с учетом нагрузки на стенки, соединения, сварной шов.
Трубы насосно-компрессорные (НКТ)
При выборе труб для скважин на воду нужно учитывать особенности всей конструкции:
- основная водоподъемная колонна составляется из труб с муфтовыми соединениями нарезного типа или с уплотнителями;
- при использовании высокорасположенного насоса в устье скважины необходимо установит перепускной клапан, чтобы часть трубы перед устьем не оставалась пустой;
- для плотной установки обсадной трубы в колонне используется специальное изделие — пакер, подобранный по наружному диаметру трубы НКТ и внутреннему диаметру обсадной колонны;
- на уровне разведенного водоносного слоя может быть установлена труба с перфорацией для заборы воды, ниже располагается участок с заглушкой;
- при входе в глубокие водоносные слои используется трубы с насадкой воронкой.
Конструкция колонны может изменяться в зависимости от того, какие вещества поднимаются из продуктивного пласта. В одной скважине может быть установлено несколько НКТ-колонн. Рекомендуется монтировать не более пары, чтобы не усложнять условия обслуживания.
Преимущества труб НКТ по ГОСТ 10705-80
Этот тип труб для скважин разработан с учетом условий эксплуатации, поэтому обладает рядом преимуществ:
- обеспечивается хорошая проходимость жидкой и вязкой среды по колонне при правильном расчете пропускной способности, в том числе и на искривленных участках, местах смены направления ствола;
- муфтовое соединение имеет высокие показатели герметичности при стыковке частей колонны, препятствует проникновению в колонную посторонних веществ;
- трубы НКТ обладают значительным запасом прочности и износостойкости, хорошо переносят возникающие в обсадной и рабочей колонне нагрузки от веса, бокового смещения, перепадов давления и завихрений среды;
- ствол скважины из труб НКТ можно поднимать для обслуживания, использовать повторно, ремонтировать, заменять отдельные элементы без сварочных работ и дополнительной резки.
Трубы для скважин из стали
Защищенная внутренняя поверхность труб минимально подвержена коррозии. Трубопровод с муфтовыми соединениями полностью изолирован от внешней среды. В отличие от сварного шва при стыковке труб, муфта не подвержена разрушению, ее герметичность и плотность посадки сохраняются длительное время. При спуско-подъемных и ремонтных работах риск повреждения рабочей колонны из труб НКТ минимален, если соблюдаются технологические требования.
Типы муфтовых соединений для труб НКТ
Муфты для соединения труб НКТ бывают:
- с резьбой конического типа и треугольного профиля;
- гладкие муфтовые соединения с уплотнительным кольцом;
- муфты с конической резьбой трапециевидного профиля.
Муфты для соединения труб
Аналоги труб по ГОСТ 10705-80 выпускаются в других странах, для части импортной продукции применяется стандарт АРI 5СТ.
Установка муфты для соединения труб производится последовательно — муфта накручивается на неподвижную трубу до половины, в нее вставляется и вкручивается следующая труба. При необходимости монтируется уплотнительное кольцо или иной герметизирующий элемент.
Маркировка разных видов продукции
НКТ — стандартная насосно-компрессорная труба с соединительными муфтами.
НКМ — труба с для трубопроводов, где требуется особая герметичность стыков.
НКТ-В — трубы с высаженной резьбой.
Маркировка наносится на участок у торца трубы и содержит указание на дату изготовления, диаметр прохода и толщину стенки в миллиметрах, марку стали и изготовителя.
Особенности эксплуатации и продления сроки пригодности
По эксплуатационным характеристикам трубы ГОСТ 10705-80 рассчитаны на длительное использование. Для полной выработки сроков следует принимать меры предосторожности и защиты изделий от повреждения:
- перевозка только трубовозом, хранение предпочтительно в пакетах или ящиках в зависимости от вида упаковки производителя;
- исключение загрязнений перед сборкой колонны, тщательная очистка резьбы перед монтажом щетками, при возможности компрессорная продувка;
- установка предохранительных колец на торцы резьбы перед сборкой;
- исключается перетаскивание труб волоком или кантованием, падение с высоты;
- исключается применение ударных методов сборки, нанесение ударов по муфте и резьбе;
- при сборке необходимо располагать трубы на подпорках, предотвращающих провисание отдельных частей трубы.
Не допускается сборка колонны и трубопровода с загрязненной и поврежденной резьбой.
Профиль и конструкция трубы НКТ по ГОСТ 10705-80 позволяют монтировать трубопроводы, колонны скважин и другие конструкции с минимальными затратами времени и ресурсов. При соблюдении условий перевозки, хранения и монтажа срок службы изделий может достигать 50 лет. Воздействие агрессивных сред и повышенного давления, вакуума, мороза и перегрева может оказать негативное влияние на состояние трубопровода. Для предотвращения потерь рекомендуется подбирать конкретный тип трубы в соответствии со стандартами, пропускной способностью, диапазоном нагрузок и климатических условий. Трубы подходят для бытовых, промышленных и инфраструктурных скважин и трубопроводов.