Типы резьбы обсадных труб
Обновлено: 07.07.2024
8 ОБСАДНЫЕ ТРУБЫ И КОЛОННЫ
1. Если значения наружного диаметра для исполнения А и Б отличаются, то для исполнения Б эти значения проставлены в скобках.
2. Муфты специальные с уменьшенным наружным диаметром ( D с) изготовляются только исполнения А.
3. Условные обозначения: Dн, Dc- соответственно диаметры нормальной и специальной (уменьшенной) муфты; Lм, Lму – соответственно длина нормальной и удлиненной муфты; Dв- наружный диаметр высаженной части раструбного конца; Lв-длина высаженной части раструбного конца.
Размеры и масса обсадных труб и муфт с резьбой "Батресс" по ТУ 39.0147016.40-93
Условный диаметр трубы, мм
Наружный диаметр, D , мм
Толщина стенки, S , мм
Внутренний диаметр, d , мм
Наружный диаметр, мм
При использовании в одной колонне труб различных типов возможно свинчивние соединений без переводников. Сочетаемые резьбовые соединения отечественных и импортных труб приведены в таблицах 8.2.
Соединение в одной колонне труб с другими типами резьб возможно только с помощью переводников из стали соответствующей группы прочности.
Сочетаемость обсадных труб с резьбами различных типов
Тип резьбы ниппеля
Тип резьбы муфты
Соединения с треугольной резьбой
Короткая (ГОСТ 632-80)
Короткая (стандарты 5А, 5АХ АНИ)
Удлиненная (ГОСТ 632-80 и стандарты 5А и 5АХАНИ)
Удлиненная (ГОСТ 632-80)
Удлиненная (стандарты 5А и 5АХ АНИ)
Соединения с трапецеидальной резьбой
* При наличии уплотнительного конического пояска трубы конец сбега резьбы ниппельного конца должен не доходить до торца муфты ОТТМ не менее чем на 10,1 мм (2 нитки). Без уплотнительного конического пояска (при его удалении) сворачивать как трубы ОТТМ.
Практические рекомендации по свинчиванию обсадных труб
с резьбовыми соединениями ОТТМ-БАТРЕСС
(рекомендации АНО ЦНИС «Трубы –нефть»)
- Профиль резьбы, шаг, конусность и длина резьбы с полным профилем у резьб ОТТМ и Батресс идентичны.
- Длина резьбы с неполным профилем у ОТТМ –32 мм, у Батресс –50 мм. Длина муфты Батресс на 52-55 мм длиннее чем у ОТТМ.
- Сбег резьбы у Батресс выполнен с конусностью резьбы, сбег резьбы ОТТМ ( l сб =10мм) выполнен с более высокой конусностью.
- Запрещается свинчивание ниппеля ОТТМ с муфтой Батресс при спуске обсадных колонн из-за опасности расклинивания муфты при заходе сбега резьбы ниппеля в начало резьбы муфты.
- Разрешается свинчивать ниппель Батресс с муфтой ОТТМ , при этом после свинчивания ручным ключом (Мсв =20 кгс*м) остаются свободными 6-7 ниток резьбы ниппеля (натяг 30-35 мм). После этого производится докрепление АКБ или другими ключами на три оборота (15± 0,5 мм).
- При необходимости перехода при спуске колонны с муфты с резьбой Батресс на ниппель ОТТМ,производят отворот муфты Батрсесс и наворот на ниппель Батресс муфты ОТТМ по п.5. Переходную трубу можно изготавливать перед спуском колонны.
МАРКИРОВКА ОБСАДНЫХ ТРУБ
Товарные знаки отечественных заводов-изготовителей труб
нефтяного сортамента, Украины, Грузии, Азербайджана
Синарский трубный завод (СинТЗ)
Челябинский трубопрокатный завод ЧТпЗ
Нижнеднепровский трубопрокатный завод им. К. Либкнехта (НТЗ)
Таганрогский металлургичесий завод (ТМЗ)*
Северский трубный завод им. Меркулова (СевТЗ)
Выксунский металлургический завод (ВМЗ)
Мариупольский металлургический комбинат (ММК)
Первоуральский Новотрубный завод (ПНТЗ)
Азербайджанский трубопрокатный завод (АзТЗ)
Руставский металлургический завод (РМЗ)
Никопольский Южнотрубный завод (ЮТЗ)
Образец маркировки отечественных труб приведен ниже, в нём дано представление о расположении знаков маркировки, наносимых клеймами и краской, в том числе цветных опознавательных поясков.
Таганрогский металлургический завод ОБСАДНЫЕ ТРУБЫ по ГОСТ 632-80
Рис.8.1. Образец маркировки отечественных обсадных труб
а. Маркировка труб клеймением
168 - условный диаметр трубы, мм
* - клеймо ОТК (а или о, или н)
352 - номер трубы
V - месяц изготовления
718 - номер плавки
88 - год изготовления
Д - группа прочности
251 - номер партии термообработки (кроме труб группы прочности Д)
89 - толщина стенки, мм. (без запятой)
Т - товарный знак завода
б. Маркировка труб краской
168 — условный диаметр трубы, мм
Т — товарный знак завода
Д — группа прочности
Смазка УС-1 — обозначение герметика (обозначается смазка УС и лента ФУМ, при использовании смазок Р-2 и Р-402 маркировка не наносится)
89 — толщина стенки, мм (без запятой)
935 — длина трубы, см
1. Трубы 2-го сорта маркируются дополнительно: над обозначением группы прочности ставится клеймо "2С", а за товарным знаком наносятся краской два белых пояска шириной 50—80 мм. Нормативно-техническими документами Миннефтепрома запрещено спускать в скважину трубы 2-го сорта.
2. На трубах исполнения А в маркировке краской после длины трубы наносится вил исполнения (А) и фактическая масса трубы в кг.
3. Дополнительно наносится маркировка краской следующего содержания: красный поясок на предохранительном кольце обозначает трапецеидальную резьбу; цветовые пояски на трубе шириной 50—80 мм обозначают исполнение А (желтый) и трапецеидальную резьбу (белый); цветные пояски на трубе шириной 150—200 мм обозначают группу прочности К (голубой), Е (белый) и Л (красный), на трубы группы прочности Д пояска не наносятся; белый поясок шириной 50—80 мм на муфте обозначает резьбу ОПТ.
В соответствии с требованиями стандартов АНИ на каждую обсадную трубу и муфту изготовитель должен наносить клеймами и краской знаки маркировки, также дополнительно наносится цветная опознавательная маркировка для обозначения группы прочности, а в некоторых случаях - назначения труб.
Прочность материла:
В технических условиях АНИ введено кодирование прочности материала с помощью букв латинского алфавита и 2-х или 3-х значного числа. Число в обозначении группы прочности показывает значение предела текучести в тысячах фунтов на квадратный дюйм (Kpsi), если имеется тип стали, то он маркируется цифрой после обозначения группы прочности или цифрами, характеризующими содержание хрома в процентах (нержавеющая сталь по API Spec 5AC).
Толщина стенки труб:
В технических условиях АНИ имеется показатель "номинальная масса", выраженный в фунтах на фут длины. Этот показатель используется вместо значения толщины стенки при оформлении заказа и при маркировке труб, для перевода с английской системы единиц в мм можно использовать таблицу 9.3.
Номинальная масса, указанная в маркировке в фунтах на один фут длины, приблизительно равна расчетной массе тела обсадной трубы с учетом массы муфты и нарезки концов.
Типы резьбы обсадных труб
ГОСТ Р 51906-2015
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
СОЕДИНЕНИЯ РЕЗЬБОВЫЕ ОБСАДНЫХ, НАСОСНО-КОМПРЕССОРНЫХ ТРУБ, ТРУБ ДЛЯ ТРУБОПРОВОДОВ И РЕЗЬБОВЫЕ КАЛИБРЫ ДЛЯ НИХ
Общие технические требования
Thread connections for casing, tubing and line pipes and thread gauges for them. General technical requirements
____________________________________________________________________
Текст Сравнения ГОСТ 34057-2017 с ГОСТ Р 51906-2015 см. по ссылке.
- Примечание изготовителя базы данных.
____________________________________________________________________
Дата введения 2015-11-01
1 РАЗРАБОТАН Открытым акционерным обществом "Российский научно-исследовательский институт трубной промышленности" (ОАО "РосНИТИ")
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 357 "Стальные и чугунные трубы и баллоны"
Введение
Настоящий стандарт разработан с целью пересмотра ГОСТ Р 51906-2002, гармонизированного с ИСО 10422-93* "Нефтяная и газовая промышленность. Нарезание, калибровка и контроль резьбы обсадных, насосно-компрессорных и линейных труб. Технические требования". В связи с отменой ИСО 10422-93 для разработки настоящего стандарта применен API Spec 5В "Требования к нарезанию, калибровке и контролю резьбы обсадных, насосно-компрессорных и линейных труб", на основе которого был разработан ИСО 10422-93.
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.
При пересмотре ГОСТ Р 51906-2002 были учтены изменения, связанные с переизданием API Spec 5В в 2008 г. и практикой контроля резьбовых соединений, на которые распространяется настоящий стандарт.
Отличие настоящего стандарта от ГОСТ Р 51906-2002:
- не включено резьбовое соединение насосно-компрессорных труб "интеграл", как неиспользуемое в национальной промышленности;
- добавлены геометрические параметры упорного резьбового соединения (buttress) для обсадных труб наружным диаметром 425,45 мм, широко применяемого в национальной промышленности;
- изменены значения геометрических параметров некоторых резьбовых соединений в соответствии с API Spec 5В (пятнадцатое издание, 2008 г.);
- уточнены расчетные значения геометрических параметров некоторых резьбовых соединений и калибров для их контроля;
- уточнены применяемые термины и определения в соответствии с национальной терминологией в данной области;
- уточнен порядок применения калибров для контроля резьбовых соединений, добавлена возможность применения калиброванных калибров для контроля резьбы номинальными диаметрами 146,05, 323,85 и 425,45 мм;
- внесены существенные редакционные поправки, связанные с уточнением перевода и удобством пользования стандартом;
- приведена сопоставимость резьбовых соединений согласно настоящему стандарту с резьбовыми соединениями по ГОСТ Р 53365, ГОСТ 632 и ГОСТ 633 (см. приложение Б).
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на резьбовые соединения обсадных, насосно-компрессорных труб и труб для трубопроводов, применяемых в нефтяной и газовой промышленности.
Настоящий стандарт устанавливает требования к геометрическим параметрам профиля резьбы и резьбовых соединений, а также требования к резьбовым калибрам для контроля резьбы.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 632-80 Трубы обсадные и муфты к ним. Технические условия
ГОСТ 633-80 Трубы насосно-компрессорные и муфты к ним. Технические условия
ГОСТ 2475-88 Проволочки и ролики. Технические условия
ГОСТ 24672-81 Калибры для конической резьбы. Технические условия
ГОСТ Р 53365-2009 Трубы обсадные и насосно-компрессорные и муфты к ним. Основные параметры и контроль резьбовых соединений. Общие технические требования
ГОСТ Р 53366-2009 (ИСО 11960:2004) Стальные трубы, применяемые в качестве обсадных или насосно-компрессорных труб для скважин в нефтяной и газовой промышленности. Общие технические условия
ГОСТ Р 53442-2009 (ИСО 1101:2004) Основные нормы взаимозаменяемости. Характеристики изделий геометрические. Допуски формы, ориентации, месторасположения и биения
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины, определения, обозначения и сокращения
3.1 В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 11708, ГОСТ Р 53442, ГОСТ Р 53366, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1.1 витки резьбы с черновинами, черными вершинами (en black crested threads): Витки резьбы с неполными вершинами, на которых сохранилась поверхность исходной заготовки.
3.1.2 выход резьбы (en runout of thread): Пересечение внутреннего конуса резьбы и наружной поверхности трубы.
Примечание - Положение выхода резьбы определяется плоскостью, в которой впадина резьбы сходит на нет.
3.1.3 закругленная треугольная резьба (en triangular round thread): Коническая резьба, профиль которой представляет собой треугольник с закругленными вершинами и впадинами.
3.1.4 конец сбега резьбы (en vanish end of thread): Конец впадины непрерывно исчезающего витка резьбы, наиболее удаленный от торца трубы.
3.1.5 конусность резьбы (en taper): Угол при вершине между образующими конуса в одной плоскости. Конусность резьбы характеризуется изменением диаметра резьбы в осевом направлении и определяется отношением разности диаметров между двумя любыми перпендикулярными оси сечениями к расстоянию между этими сечениями.
3.1.6 минимальная толщина стенки трубы под резьбой (en minimal thickness under pipe thread): Условная толщина стенки под впадиной резьбы трубы, характеризующая устойчивость резьбовой части конца трубы к разрушению при воздействии разнонаправленных напряжений.
3.1.7 натяг (en standoff): Расстояние, характеризующее посадку одного изделия на другое, и припуск на механическое довинчивание.
3.1.8 натяг при контроле калибрами (en standoff of gauging): Расстояние от измерительной плоскости калибра до плоскости торца трубы или муфты, выбранной на начало измерения натяга.
3.1.9 натяг при свинчивании трубы и муфты (en make-up standoff of pipe and coupling): Расстояние от торца муфты до плоскости конца сбега резьбы на трубе или до основания треугольного клейма.
3.1.10 номинальный диаметр резьбы (en nominal diameter of thread): Диаметр, условно характеризующий наружный диаметр резьбы и используемый при ее обозначении.
3.1.11 общая длина резьбы (en total thread length): Длина участка изделия, на котором образована резьба, включая сбег и фаску.
3.1.12 плоскосрезанная треугольная резьба (en triangular trincated thread): Коническая резьба, профиль которой представляет собой треугольник с усеченными вершинами и закругленными впадинами.
3.1.13 свинчивание вручную, ручное свинчивание (en hand-tight make-up): Свинчивание резьбового соединения усилием одного человека без применения специального инструмента или муфтонаверточного станка или с их применением, но с усилием, соответствующим ручному свинчиванию.
3.1.14 свинчивание механическое (en power-tight make-up): Свинчивание резьбового соединения с определенным усилием и/или до определенного положения, с применением специального инструмента или на муфтонаверточном станке.
3.1.15 средняя линия резьбы (en pitch line): Воображаемая линия, проходящая через профиль плоскосрезанной треугольной резьбы или профиль закругленной треугольной резьбы так, что ширина выступа на ней равна ширине впадины резьбы, или воображаемая линия, проходящая через середину высоты профиля упорной резьбы.
3.1.16 упорная трапецеидальная резьба (en buttress trapezoidal thread): Коническая резьба, профиль которой представляет собой трапецию, угол наклона одной из боковых сторон которой (несущей стороны) равен 3°, угол наклона другой стороны (угол трения) - равен 10°.
3.1.17 эффективная длина резьбы (en effective thread length): Рабочая длина резьбы, являющаяся длиной возможного перекрытия наружной и внутренней резьбы в осевом направлении.
3.2 В настоящем стандарте применены следующие обозначения:
A - натяг при ручном свинчивании трубы и муфты;
A - расстояние от торца трубы до основания треугольного клейма;
B - минимальная ширина торцевой плоскости муфты;
b - ширина канавки или среза профиля резьбы;
D - наружный диаметр трубы;
D - наружный диаметр резьбы в плоскости торца калибра-пробки;
D - наружный диаметр резьбы трубы или наружный диаметр фланца калибра-пробки;
D - диаметр фланца;
D - диаметр центров отверстий под болты;
D - наружный диаметр резьбы калибра-пробки в основной плоскости;
D - диаметр проточки калибра-пробки;
d - внутренний диаметр резьбы калибра-кольца в основной плоскости;
E - средний диаметр резьбы в плоскости ручного свинчивания;
E - средний диаметр резьбы в основной плоскости;
, , , - срез по вершинам и впадинам профиля плоскосрезанной треугольной резьбы;
g - расстояние от основной плоскости до плоскости конца сбега или выхода резьбы трубы или до измерительной плоскости калибра;
Типы резьбы обсадных труб
ТРУБЫ ОБСАДНЫЕ И НАСОСНО-КОМПРЕССОРНЫЕ И МУФТЫ К НИМ. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И КОНТРОЛЬ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Общие технические требования
Pipes for use as casing or tubing and couplings for them. Basic parameters and inspection of thread connections. General technical requirements
Дата введения 2017-09-01
Предисловие
Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"
Сведения о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 357 "Стальные и чугунные трубы и баллоны", Открытым акционерным обществом "Российский научно-исследовательский институт трубной промышленности" (ОАО "РосНИТИ")
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 357 "Стальные и чугунные трубы и баллоны"
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 29 марта 2016 г. N 86-П)
За принятие проголосовали:
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97
Сокращенное наименование национального органа по стандартизации
Минэкономики Республики Армения
Госстандарт Республики Беларусь
5 Настоящий стандарт подготовлен на основе применения ГОСТ Р 53365-2009
6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
7 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Август 2019 г.
Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных стандартов, издаваемых в этих государствах, а также в сети Интернет на сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации.
В случае пересмотра, изменения или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации в каталоге "Межгосударственные стандарты"
Введение
Настоящий стандарт распространяется на резьбовые соединения обсадных и насосно-компрессорных труб и муфт к ним и разработан с целью унификации резьбовых соединений и установления требований к ним, отдельных от требований к трубам и муфтам.
Требования, правила приемки и методы контроля резьбовых соединений изложены с учетом международной практики в этой области, что повышает совместимость и взаимозаменяемость трубной продукции с такими резьбовыми соединениями.
Геометрические параметры и характеристики резьбовых соединений настоящего стандарта соответствуют геометрическим параметрам и характеристикам резьбовых соединений ГОСТ 632-80 "Трубы обсадные и муфты к ним. Технические условия" и ГОСТ 633-80 "Трубы насосно-компрессорные и муфты к ним", а также дополнены значениями для обсадных труб наружным диаметром 101,60 мм с резьбовым соединением ОТТМ и обсадных труб наружным диаметром 323,85 мм с резьбовым соединением ОТТГ.
Настоящий стандарт не включает требования к раструбным резьбовым соединениям с трапецеидальной резьбой обсадных труб ТБО и насосно-компрессорных труб НКБ, не применяемым в нефтяной и газовой промышленности, а также требования к резьбовым соединениям обсадных труб с короткой и удлиненной треугольной резьбой, дублирующие требования к резьбовым соединениям SC и LC, применяемым в международной практике.
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на резьбовые соединения обсадных и насосно-компрессорных труб и муфт к ним, применяемых в нефтяной и газовой промышленности, и устанавливает требования к основным геометрическим параметрам и контролю резьбовых соединений.
Настоящий стандарт устанавливает требования к резьбовым соединениям следующих типов:
- ОТТМ - резьбовому соединению обсадных труб и муфт с трапецеидальной резьбой;
- ОТТГ - резьбовому высокогерметичному соединению обсадных труб и муфт с трапецеидальной резьбой и узлом уплотнения металл-металл;
- НКТН - резьбовому соединению насосно-компрессорных труб и муфт с закругленной треугольной резьбой;
- НКТВ - резьбовому соединению насосно-компрессорных труб с высаженными наружу концами и муфт с закругленной треугольной резьбой;
- НКМ - резьбовому высокогерметичному соединению насосно-компрессорных труб и муфт с трапецеидальной резьбой и узлом уплотнения металл-металл.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:
ГОСТ 9378 (ИСО 2632-1-85, ИСО 2632-2-85) Образцы шероховатости поверхности (сравнения). Общие технические условия
ГОСТ 10654 Калибры для треугольной резьбы насосно-компрессорных труб и муфт к ним. Типы, основные размеры и допуски
ГОСТ 11708 Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба. Термины и определения
ГОСТ 25575 Калибры для соединений с трапецеидальной резьбой обсадных труб и муфт к ним. Типы, основные размеры и допуски
ГОСТ 25576 Калибры для соединений с трапецеидальной резьбой насосно-компрессорных труб и муфт к ним. Типы и основные размеры
ГОСТ 31446 (ISO 11960:2004) Трубы стальные, применяемые в качестве обсадных или насосно-компрессорных труб для скважин в нефтяной и газовой промышленности. Общие технические условия
3 Термины, определения, обозначения и сокращения
3.1 В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 11708, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1.1 боковая сторона резьбы: Часть винтовой поверхности резьбы, расположенная между вершиной и впадиной резьбы.
3.1.2 вершина резьбы: Часть винтовой поверхности резьбы, соединяющая смежные боковые стороны резьбы по верху.
3.1.3 винтовая линия резьбы: Линия, образованная на боковой поверхности реального или воображаемого прямого кругового конуса точкой, перемещающейся таким образом, что отношение между ее осевым перемещением и соответствующим угловым перемещением постоянно, но не равно нулю или бесконечности.
3.1.4 винтовая поверхность резьбы: Поверхность, образованная кривой, лежащей в одной плоскости с осью, и перемещающаяся относительно оси таким образом, что каждая точка кривой движется по винтовой линии резьбы и все возможные винтовые линии от точек кривой имеют одинаковые параметры.
3.1.5 виток резьбы: Выступ резьбы, соответствующий одному полному обороту точек винтовой поверхности резьбы относительно оси резьбы.
3.1.6 витки резьбы с черновинами: Витки с черными вершинами, на которых сохранилась поверхность исходной заготовки.
3.1.7 внутренний диаметр резьбы: Диаметр воображаемого кругового конуса в основной плоскости или заданном сечении, вписанного во впадины наружной или в вершины внутренней резьбы.
3.1.8 внутренняя резьба: Резьба, образованная на внутренней прямой круговой конической поверхности.
3.1.9 впадина резьбы: Часть винтовой поверхности резьбы, соединяющая смежные боковые стороны резьбы по низу.
3.1.10 высокогерметичное резьбовое соединение: Резьбовое соединение, в конструкцию которого включены специальные элементы, повышающие герметичность соединения, например узел уплотнения металл-металл.
3.1.11 высота профиля резьбы: Расстояние между вершиной и впадиной резьбы в плоскости осевого сечения в направлении, перпендикулярном к оси резьбы.
3.1.12 выступ резьбы: Выступающая часть материала изделия, ограниченная винтовой поверхностью резьбы.
3.1.13 длина резьбы с полным профилем: Длина участка резьбы, на котором вершины и впадины соответствуют номинальному профилю резьбы и находятся в пределах отклонений наружного и внутреннего диаметров резьбы.
3.1.14 длина свинчивания: Длина участка взаимного перекрытия наружной и внутренней резьбы в осевом направлении.
3.1.15 длина резьбы с неполным профилем: Длина участка резьбы, на котором витки имеют неполную (незавершенную) форму.
3.1.16 закругленная треугольная резьба: Коническая резьба, предназначенная для соединения нарезных труб и муфт к ним, исходный профиль которой представляет собой треугольник с закругленными вершинами и впадинами.
3.1.17 конец сбега резьбы: Конец впадины непрерывно исчезающего витка резьбы, наиболее удаленной от торца трубы.
3.1.18 коническая резьба: Один или несколько равномерно расположенных выступов резьбы постоянного сечения, образованных на боковой поверхности прямого кругового конуса.
3.1.19 конусность резьбы: Угол при вершине между образующими конуса в одной плоскости.
Примечание - Конусность резьбы характеризуется изменением диаметра резьбы в осевом направлении и определяется разностью диаметров (наружных, внутренних и средних) между двумя любыми перпендикулярными к оси сечениями, деленной на расстояние между этими сечениями.
3.1.20 механическое свинчивание: Свинчивание резьбового соединения с определенным усилием и/или до определенного положения с помощью специального механизма или муфтонаверточного станка.
3.1.21 минимальная толщина стенки трубы под резьбой: Условная толщина стенки, характеризующая устойчивость резьбовой части конца трубы к разрушению в условиях действия разнонаправленных напряжений.
3.1.22 наружная резьба: Резьба, образованная на наружной прямой круговой конической поверхности.
3.1.23 наружный диаметр резьбы: Диаметр воображаемого прямого кругового конуса в основной плоскости или в заданном сечении, описанного вокруг вершин наружной или впадин внутренней резьбы.
3.1.24 натяг: Расстояние, характеризующее посадку одного изделия на другое, и припуск на механическое довинчивание.
3.1.25 натяг при свинчивании труб с муфтами: Расстояние от торца муфты до плоскости конца сбега резьбы на трубе.
3.1.26 натяг при контроле калибрами: Расстояние от измерительной плоскости калибра до плоскости торца трубы или муфты.
3.1.27 номинальный диаметр резьбы: Диаметр, условно характеризующий размеры резьбы и используемый при ее обозначении.
3.1.28 номинальный профиль конической резьбы: Профиль наружной или внутренней конической резьбы, который определен номинальными размерами его линейных и угловых элементов и к которому в установленной основной плоскости относятся номинальные размеры наружного, среднего и внутреннего диаметров резьбы.
3.1.29 общая длина резьбы: Длина участка изделия, на котором образована резьба, включая сбег и фаску.
3.1.30 обычная муфта: Муфта наружным диаметром, принятым за основной диаметр по сравнению со специальной муфтой, имеющей меньший наружный диаметр.
Примечание - Термин применяют в случае, если для труб одного наружного диаметра применяют муфты разных наружных диаметров.
3.1.31 основная плоскость конической резьбы: Плоскость, перпендикулярная к оси резьбы, в которой задаются номинальные размеры наружного, среднего и внутреннего диаметров конической резьбы.
Типы резьбы обсадных труб
ГОСТ Р 51906-2002
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
СОЕДИНЕНИЯ РЕЗЬБОВЫЕ ОБСАДНЫХ, НАСОСНО-КОМПРЕССОРНЫХ
ТРУБ И ТРУБОПРОВОДОВ И РЕЗЬБОВЫЕ КАЛИБРЫ ДЛЯ НИХ
Общие технические требования
Thread connections for casing, tubing and pipe-lines and thread gauges for them.
General technical requirements
Дата введения 2003-01-01
1 РАЗРАБОТАН ОАО "Научно-исследовательский и конструкторский институт средств измерения в машиностроении" (НИИизмерения) и ОАО "НПО "Буровая техника" (ВНИИБТ)
ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 261 "Материалы и оборудование для нефтяной и газовой промышленности"
2 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта от 26 июня 2002 г. N 253-ст
3 Стандарт гармонизирован со стандартом ИСО 10422-93 "Нефтяная и газовая промышленность. Резьба, калибровка и контроль резьб обсадных, насосно-компрессорных и трубопроводных труб. Технические требования" и спецификацией Американского Нефтяного Института API Standard 5В (четырнадцатое издание, 1996 г.) "Требования к резьбе, калибровке и контролю резьб обсадных, насосно-компрессорных и трубопроводных труб" (далее - API 5B). В отличие от ИСО 10422 и API 5В в настоящий стандарт не включена трапецеидальная резьба обсадных труб типа "экстрим-лайн" с уплотнением "металл по металлу" и включены резьбы для обсадных труб с размерами 146,1 и 323,9 мм
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на резьбовые соединения обсадных, насосно-компрессорных труб и труб трубопроводов, применяемых в нефтяной и газовой промышленности, и устанавливает номинальный профиль, размеры и допуски резьбы, требования к контролю размеров и параметров резьбы, а также резьбовые калибры для контроля резьбы.
Требования разделов 4, 5, 6 и 7 являются обязательными.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 632-80 Трубы обсадные и муфты к ним. Технические условия.
ГОСТ 633-80 Трубы насосно-компрессорные и муфты к ним. Технические условия.
3 Определения
Определения терминов, применяемых в настоящем стандарте, - по ГОСТ 11708 и приложению А.
4 Резьбовые соединения
4.1 Резьба трубопроводов
4.1.1 Номинальный профиль резьбы трубопроводов (треугольной плоскосрезанной) и размеры его элементов должны соответствовать указанным на рисунке 1 и в таблице 1.
Трубы обсадные
Обсадными трубами называют высокопрочные трубы большого диаметра - Ø 114 - 508 мм.
Назначение обсадных труб:
- крепление стенок скважины после бурения,
- перекрытие и изоляция друг от друга нефтеносных, газоносных, водоносных пластов и пропластков.
Обсадные трубы и муфты к ним изготавливают из марок сталей группы прочности С, Д, К, Е, М, Р с нормальной удлиненной резьбой.
Трубы поставляются длиной 9,5 - 13 м.
Каждый поставляемый комплект труб снабжают сертификатом, удостоверяющим качество труб и стандарта.
На каждой трубе на расстоянии 0,4 - 0,6 м от ее конца, свободного от муфты выбивают клеймо, на котором указаны:
- Условный диаметр, мм
- Группа прочности стали
- Длина резьбы
- Толщина стенки, мм
- Товарный знак завода изготовителя
- Месяц и год выпуска
Трубы групп прочности сталей К, Е, Л, М, Р подвергаются термообработке.
Резьба муфт должна быть оцинкована.
Герметичность соединений труб обеспечивается коническими уплотнительными поверхностями, расположенными со стороны торца трубы.
В соединении предусмотрен контакт по внутренним упорным торцам, фиксирующий заданный натяг при закреплении соединения.
Трубы обсадные изготавливаются из сталей групп прочности Д, К, Е, Л и М, механические свойства которых приведены в табл. 88.
Трубы, обсадные муфтовые (ГОСТ 632-80) имеют короткую и удлиненную коническую резьбу треугольного профиля конусностью 1:16 с шагом 3,175 мм и углом профиля 60? (рисунок).
Посадка резьбы осуществляется по боковым сторонам профиля. Герметичность соединения создается уплотнением в зазорах резьбовой смазки при свинчивании механическим способом.
Соединения с удлиненной резьбой (У) обладают большей герметичностью и сопротивляемостью растягивающим нагрузкам.
Изготовители: 1. АзТЗ - трубы размерами 114, 127 и 146 мм;
2. СинТЗ - 146 мм;3. ТМЗ - 140, 146 и 168 мм;
4. ЮТЗ - 146. 325 мм;
5. РМЗ - 219 и 245 мм;
6. НДТЗ - 245, 273, 299 и 324 мм;
7. ЧТПЗ - 351. 377 и 426 мм.
Геометрические параметры труб приведены в табл. 89.
Примечание. Длина труб L ==9500. 13000 мм; допускается в партии труб длиной 8000. 9500 мм - до 20% и длиной 5000. 8000 мм- до 10%.
Трубы обсадные муфтовые с конической резьбой треугольного профиля и упрочненными концами за счет редуцирования ТУ 14-3-1076-82) (рисунок).
Отличительной особенностью резьбового соединения является выполнение резьбового участка от торца трубы до основной плоскости коническим с постоянной толщиной стенки и конусностью, равной конусности резьбы (см. рисунок).
При этом толщина стенки под резьбой увеличивается, что обеспечивает увеличение критического растягивающего усилия.С целью обеспечения прохождения породоразрушающего и другого инструмента на концах труб выполняется специальная фаска.
Изготовитель: НДТЗ - трубы размерами 245, 273, 299 и 324 мм групп прочности Д, Е и К
Геометрические параметры труб приведены в табл. 89.
Трубы обсадные с конической резьбой трапецеидального профиля, тип ОТТМ (ГОСТ 632-80) (рисунок). Соединение с трапецеидальной резьбой обеспечивает хорошую свинчиваемость без перекосов и заеданий, уменьшается число оборотов при свинчивании.
Соединение обеспечивает высокую прочность при действии растягивающих нагрузок, минимальные габариты колонны, высокую герметичность.Резьба ОТТМ имеет конусность 1:16, шаг резьбы 5,08 мм, посадка осуществляется по внутреннему и наружному диаметру резьбы.
Прочность на растяжение у труб ОТТМ на 25. 50% выше, чем у обсадных труб с треугольной резьбой.
Изготовители:1. АзТЗ - трубы размером 146 мм;
2. ЮТЗ - 146 мм;3. НДТЗ - 146, 245, 299 и 324 мм;
4. СинТЗ - 146 мм;
5. ТМЗ - 140, 146 и 168 мм;
6. ВТЗ - 168, 245 и 324 мм;
7. СевТЗ - 219 и 245 мм.
Геометрические параметры труб приведены в табл. 90.
Примечание. Длина труб L = 9500. 13000 мм; допускается в партии труб длиной 8000. 9500 мм до 20% и длиной 5000. 8000 мм - до 10%.
Трубы обсадные с конической резьбой трапецеидального профиля и коническими уплотнительными поясками типа ОТТГ (ГОСТ 632-80) (рисунок), обеспечивают высокую герметичность соединения и предназначены для крепления скважин с пластовым давлением 60. 100 МПа (см. рис.).
Резьбовая часть соединения труб ОТТГ соответствует соединению труб ОТТМ.
Герметичность соединения обеспечивается коническими уплотнительными поясками, расположенными за резьбой со стороны меньших диаметров.
Величины разрушающих нагрузок труб ОТТГ равны разрушающим нагрузкам труб ОТТМ.
Изготовители: 1. ТМЗ - трубы размером 168 мм;
2. ВТЗ -168 и 245 мм;3. СевТЗ- 219 и 245 мм.
Геометрические параметры труб приведены в табл. 91.
Примечание. Длина труб L = 9500. 13000 мм; допускается в партии труб длиной 8000. 9500 мм до 20% и длиной 5000. 8000 мм - до 10%.
Трубы обсадные типа ОТТМ с уплотнительным антизадирным покрытием резьбы муфт ТУ 14-3-1417-86) (рисунок). Отличительной особенностью этих труб является нанесение на резьбу муфт противозадирного уплотнительного покрытия толщиной 29. 30 и 30. 50 мкм.
Покрытие обеспечивает улучшение свинчиваемости резьбового соединения, снижение на 10. 20% крутящего момента при сборке, исключение заедания в резьбе при сборке труб в заводских условиях и на скважине.
При толщине покрытия 30. 50 мкм происходит заполнение цинком имеющихся в резьбовом соединении конструктивных и технологических зазоров, что обеспечивает высокую герметичность соединения.
Наличие покрытия повышенной толщины на резьбе муфт исключает трение пары "сталь по стали", вследствие чего возможно свинчивание - развинчивание соединения не менее 2 раз без нарушения его прочности и герметичности.
Изготовители: 1. НДТЗ - трубы размерами 146, 245, 299 и 324 мм;
2. СевТЗ - 219 и 245 мм.
Геометрические параметры труб приведены в табл. 90.
Трубы обсадные по ГОСТ 631-80 с узлом уплотнения из полимерного материала (ТУ 14-3-1667-89) (рисунок). Отличительной особенностью резьбового соединения является наличие в муфтах специальных проточек для размещения уплотнительных колец из полимерного материала.
Размеры и месторасположение проточек обеспечивают неизменность эксплуатационных характеристик труб при высокой герметичности соединения (табл. 92).
Остальные геометрические параметры труб должны соответствовать приведенным в табл. 89.
Изготовители:1. ТМЗ - трубы размерами 140, 146 и 168 мм;
2. СинТЗ - 146 мм;
3. СевТЗ - 219 и 245 мм.
Трубы всех групп прочности изготавливаются в соответствии с ГОСТ 632-80.
Эксплуатационные характеристики труб с резьбой "Батресс" аналогичны трубам ОТТМ по ГОСТ 632-80.
Резьбы "Батресс" и ОТТМ не взаимозаменяемы из-за различной длины.
Изготовитель: СевТЗ - трубы размерами 219 и 245 мм.
Геометрические параметры обсадных труб с резьбой "Батресс" приведены в табл. 93.
Остальные геометрические параметры труб должны соответствовать приведенным в табл. 90.
Трубы обсадные электросварные с упорной конической резьбой "Батресс" (ТУ 14-3-1599-88) (рисунок) характеризуются повышенной точностью по наружному диаметру и толщине стенки (см. рис.).
Прочность резьбового соединения по отношению к прочности по основному телу трубы составляет 0,9 и находится на уровне прочности горячекатаных труб ОТТМ. Сварное соединение равнопрочно с телом трубы.
Изготовитель: ВМЗ - трубы размерами 146, 168 и 245 мм.
Геометрические параметры труб приведены в табл. 94.
Примечание. Длина труб L = 11000?200 мм.
Трубы обсадные электросварные с резьбой "Батресс" с узлом уплотнения из полимерного материала ТУ 14-3-1732-90) (рисунок) предназначены для крепления газлифтных и газоконденсатных скважин в диапазоне температур -60. +250 ?С (см. рис., табл. 95).
Размеры и местоположение проточек для размещения уплотнительных колец обеспечивают высокую герметичность соединения.
Эксплуатационные характеристики труб аналогичны трубам по ТУ 14-3-1667-89.
Изготовитель: ВМЗ - трубы размерами 146, 168 и 245 мм.
Остальные геометрические параметры труб должны соответствовать приведенным в табл. 94.
Отличительной особенностью соединения является введение в конструкцию резьбы ОТТМ дополнительного уплотнения "А" на торце ниппельного конца и "Б" на торце муфтового конца, обеспечивающего высокую герметичность труб (см. рис.).
Изготовитель: СевТЗ - трубы размером 245 мм групп прочности Л, М и Р.
Геометрические параметры безмуфтовых тол-стостенных обсадных труб приведены ниже.
Критическое сминающее давление для труб групп прочности Л - 110 МПа, М - 125 МПа.
Расчетное гидравлическое давление для труб групп прочности Л - 102,6 МПа, М - 118,7 МПа, Р - 145,7 МПа.
Трубы обсадные с повышенным сопротивлением смятию ТУ 39-0147014-20-91 (рисунок), которое достигается за счет уменьшения овальности труб при их изготовлении, имеют характеристики по критическому давлению выше примерно на 8% по сравнению с трубами, изготавливаемыми по ГОСТ 632-80 (см. рис.).
Изготовитель:СевТЗ - трубы размером 245 мм толщиной стенки 7,9; 8,9;
10,0; 11,1; 12,0 мм и 219 мм толщиной стенки 7,7; 8,9; 10,2;
11,4; 12,7 мм групп прочности Д, Е, Л и М.
Трубы, изготавливаемые по ТУ 39-0147014-23-91, имеют характеристики по критическому давлению выше на 15. 20% по сравнению с трубами, изготавливаемыми по ГОСТ 632-80.
Изготовитель: ВМЗ - трубы размерами 146 мм толщиной стенки 7,0; 7,7 мм;
168 мм толщиной стенки 7,3; 8,0; 8,9 мм; 245 мм толщиной
стенки 7,9; 8,9 мм группы прочности Дс категорий I и II.
Остальные геометрические параметры труб должны соответствовать приведенным в табл. 89 и 94.
Читайте также: