Стальная труба в качестве обсадной колонны опробована в течение многих десятилетий. При толщине стенки 6 мм служит гарантом стабильности и целостности водообеспечения на долгое время. Она обеспечивает скважинной воде герметичность и не боится никаких боковых грунтовых давлений. В этой статье мастер сантехник расскажет из каких материалов и по какой технологии делают стальные обсадные трубы, где их применяют, рассмотрит их плюсы и минусы.
Применение обсадных стальных систем
Труба обсадная стальная - это шовная или бесшовная стальная система, соединяющаяся по краям резьбой.
Применять обсадные стальные трубы лучше для глубоких стволов и при длительном сроке эксплуатации скважины.
При длине такой конструкции 1,2-2,5 м ее годичный износ от ржавчины составляет около 0,1 мм. Части системы соединяют с помощью резьбовых соединений или сваркой, но с условием: строгая вертикальность и никаких искривлений.
Такие стальные детали применяют в основном в глубинных или артезианских скважинах 50-300 м. Их востребованность и популярность объясняется удобством монтажа, прочностью, герметичностью, легкостью наращивания. Для скважинных работ наиболее подходят трубы нефтяного или геологического ассортимента с диаметром 127, 146, 168 мм.
Назначение обсадной системы
При выработке любых буровых скважин металлические стальные трубы используются как передатчики вращающей силы породоразрушающему инструменту, для укрепления и эксплуатации, в процессе бурения стенок скважин, как транспортировщик нефтепродуктов на поверхность и др.
По назначению металлические трубы подразделяются на:
- Насосно-компрессорные;
- Бурильные;
- Утяжеленные бурильные;
- Ведущие (или рабочие) бурильные;
- Обсадные.
Обсадная труба в колоннах
При разработке (эксплуатации) скважины обсадные изделия с помощью резьбовых соединений скрепляются между собой, делая обсадные колонны. Она состоит из:
- Обсадной трубы;
- Муфты буровой колонки или башмака;
- Бурильных замков.
Замки бывают с разной резьбой:
- Правые - с правой трубной и замковой резьбой для соединения;
- Левые - с левой замковой и трубной резьбой.
Такие обсадные колонны выполняют следующие функции:
- При использовании системы в скважине она служит защитой (защитным кожухом) для бурового оборудования;
- Не допускает растрескивание верхней зоны и удерживает давление пласта;
- Служит для разделения пластов и притока воды только из определенных зон;
- Не допускает разрушения скважины;
- Удерживает добываемые продукты в скважине.
Для определения диаметра конструкции нужно рассчитать требуемое количество воды скважины и учесть габариты насоса: диаметр напрямую зависит от мощности насоса. Чем мощнее насос, тем больше диаметром изделие. Диаметр такой конструкции - это ее начальный максимальный диаметр непосредственно у известняка.
Технические требования к обсадным стальным трубам
Изготовление всех элементов для промышленности делается согласно техническим условиям и стандартам, в которых указаны:
- Размер по диаметру;
- Толщина стенки;
- Длина;
- Точность изготовления;
- Точность изготовления резьбы;
- Категория прочности материала;
- Метод испытания;
- Размеры соединений.
Обсадная стальная труба и термическая обработка
При изготовлении стальных изделий для скважин используется термическая обработка. Основные цели:
- Для обеспечения изделий различными эксплуатационными свойствами (для удешевления газа, нефти, для котлов теплоэнергетических установок);
- Подготавливают структуру и свойства для применения в машиностроении;
- Восстанавливают пластичность металла (в случае передела трубы на ее промежуточные размеры);
- Выравнивают структуру и свойства металла литых и сварных систем.
Термические обработки бывают:
- Нормализация труб - простые и дешевые марки приобретают нужные свойства;
- Закалка и отпуск металлических элементов - из-за ее равнопрочной закалки получаются самые высокие показатели пластичности и прочности;
- Обработка (термическая) концов стальных изделий - делает конструкцию равнопрочной;
- Термомеханическая обработка - комбинированный способ для улучшения эксплуатационных качеств металла.
Достоинства и недостатки стальных обсадных труб
Некоторые нюансы были рассмотрены выше, здесь основные характеристики:
- Выдерживают натиск облегающего грунта скважин.
- Надежны в работе и эксплуатации на протяжении долгих лет.
- Устойчивость к механическим повреждениям.
- Жесткость, делает их устойчивыми в вертикальном положении.
Минусы:
- Имеют большой вес, поэтому процесс установления такой трубы очень трудоемкий;
- Подверженность ржавчине сильно отражается на пропускной способности стальных труб;
- При соединении резьбой могут быть сложности, так как со временем резьба истончается и может случиться обрыв колонны в этом месте.
Видео
В сюжете - Мнение мастера о стальных обсадных трубах
В продолжение темы посмотрите также наш обзор Ремонт скважин на воду
Источник
Свежие комментарии