Выбор резьбовых соединении и герметизирующих средств по условиям герметичности

Выбор обсадных труб по условиям прочности

Для интервалов колонн, рассчитываемых на смятие, следует выбирать трубы наиболее низкой группы прочности с максимальной толщиной стенки. Например, если наружному избыточному давлению 14 МПа для колонн диаметром 245 мм соответствуют трубы 11Д. 10К. 10Е. 10Л. 10М (цифра обозначает толщину стенки в мм. буква - группу прочности трубы), то рекомендуется использовать распространенные трубы 11Д.

Трубы более высоких групп прочности целесообразно применять в тех случаях, когда имеются ограничения по грузоподъемности оборудования, диаметру долота или другого инструмента, а также с целью экономии металла в интервалах колонн, для которых трубы выбираются из условия прочности на растяжение.

В интервалах колонн, для которых трубы выбираются из условия прочности на растяжение, а также в интервалах с интенсивностью искривления скважины более 1.5° на 10 м рекомендуется применять трубы с трапецеидальной резьбой.

Для интервалов возможного протирания колонны целесообразно выбирать трубы с максимальными толщинами стенки.

В случае, когда это невозможно, рекомендуется:

- установка в этих интервалах сменных колонн:

- установка труб, изготовленных из стали групп прочности М и выше. марок Х-80 и выше.

Для интервалов колонн, находящихся в зоне высокопластичных пород (например, солей), рекомендуется выбирать трубы с максимальными толщинами стенок либо импортные специальные с повышенным сопротивлением смятию.

Нарезные трубы диаметрами 351, 377 и 426 мм и электросварные обсадные трубы диаметром 478 мм допускается использовать в основном в качестве направлений и кондукторов.

Для всех секций эксплуатационных колонн (вне зависимости от высоты подъема цемента), а также промежуточных колонн и кондукторов, на которых устанавливается протнвовыбросовое оборудование (в интервале от устья скважины до сечения, располагающегося на 150 м выше принятой высоты подъема цемента, но не менее 500 м от устья) рекомендуются сочетания типов резьбовых соединений и герметизирующих средств в зависимости от интенсивности искривления и внутреннего избыточного давления. Для остальной части этих промежуточных колонн допускается использование труб с резьбами треугольного профиля и ОТТМ на смазках Р-2 или Р-402.

Для промежуточных колонн, кондукторов и направлений, на которых не устанавливается протнвовыбросовое оборудование, рекомендуются трубы с резьбовыми соединениями треугольного профиля или ОТТМ на смазках Р-2 и Р-402. допускается применение графитовой смазки по ГОСТу 3333-80.

При использовании гладких безмуфтовых труб типа ОГ рекомендуется применение состава УС-1 в газовых средах и смазок Р-2 или Р-402 в жидких средах.

Для смазки резьбовых соединений при избыточном внутрен­нем давлении 20—25 МПа могут быть использованы при темпе­ратуре до 100°С — смазка Р-2, а при более высокой температу­ре— смазка Р-402 на силиконовой основе. При более высоких избыточных давлениях, а также для колонн в газовых скважи­нах рекомендуется применять полимеризующиеся составы УС-1, КНИИНП-2 и др. Для повышения герметичности соединений при избыточных давлениях 15—40 МПа (в зависимости от диа­метра труб) может быть использована также фторопластовая лента ФУМ.

Один из наиболее эффективных способов повышения герме­тичности резьбовых соединений — металлизация поверхности резьб. Тонкий слой легкоплавкого металла (цинк, алюминий и т. п.) толщиной от 0,2 до 0,5 мм наносят на поверхность резь­бы муфты с помощью специальной металлизационной установки.

Трубы с резьбовыми соединениями треугольного профиля по ГОСТу 632-80 в сочетании с лентой ФУМ могут использоваться при внутреннем избыточном давлении газовой среды до 15 МПа и жидкой среды до 20 МПа.

Трубы с муфтами, металлизированными цинковым уплотнением, используются только в скважинах с жидкой средой при давлениях до 10 МПа и глубинах до 1500 м.

Выбор типа резьбового соединения и герметизирующего материала для интервалов колонн, рассчитываемых на наружное избыточное давление. производится как для жидкой среды, исходя из максимальных избыточных наружных давлений, равных внутренним избыточным, давлениям.

До полного удовлетворения потребности нефтегазовой промышленности в трубах с резьбовыми соединениями повышенной герметичности при проектировании колонн следует выбирать соединения наиболее простой конструкции с использованием соответствующих конкретным условиям герметизирующих средств.

Зарубежные высокогерметичные резьбовые соединения могут быть использованы для замены соединений ОТТТ и ТБО в первую очередь в газовых скважинах и в нефтяных скважинах с аномально высокими пластовыми давлениями.

Дата добавления: 2015-07-13