Шаблон трубный ШТ
Шаблон трубный ШТ — контрольно-измерительный инструмент (калибр), предназначенный для проверки внутреннего проходного сечения и проходимости насосно-компрессорных труб (НКТ) перед их спуском в скважину. Применяется при подготовке НКТ к спуску в составе колонны при текущем и капитальном ремонте скважин (ТРС, КРС), обустройстве и оборудовании скважин, а также при приёмке, дефектоскопии и сортировке труб на трубных базах и в цехах подготовки. Шаблонирование (калибровка) НКТ — обязательная технологическая операция, гарантирующая беспрепятственный проход внутрискважинного оборудования и инструмента по всей длине колонны.
Шаблон трубный представляет собой стальной цилиндр (оправку) строго калиброванного наружного диаметра и определённой длины, соответствующих внутреннему проходному сечению НКТ конкретного типоразмера по ГОСТ 633-80. Диаметр и длина шаблона нормированы стандартом: труба считается годной, если шаблон свободно проходит через неё по всей длине под действием собственного веса. Если шаблон застревает — труба имеет недопустимое сужение (вмятину, наплыв металла, смятие, отложения, деформацию резьбы или тела трубы) и бракуется либо направляется на ремонт.
Шаблонирование НКТ исключает попадание в колонну труб с внутренними дефектами, которые могли бы привести к застреванию (прихвату) скважинных приборов, скребков, пакеров, насосного оборудования и геофизического инструмента при спуско-подъёмных операциях (СПО). Это критически важно для безаварийного проведения ГИС, ГДИС, депарафинизации и эксплуатации скважины. Шаблон трубный ШТ выпускается в типоразмерном ряду под все распространённые диаметры НКТ (60, 73, 89, 102, 114 мм).
Конструкция
- Шаблон в сборе
Примечание: шаблон ШТ изготавливается из высокопрочной стали с точной механической обработкой и контролем размеров. Является простым, надёжным и обязательным элементом технологической оснастки трубных операций.
Принцип работы
-
1
Шаблон трубный ШТ работает по принципу калибровки проходного сечения эталонной оправкой. Наружный диаметр шаблона строго соответствует минимально допустимому внутреннему проходному диаметру НКТ данного типоразмера по ГОСТ 633-80. Шаблон пропускают через внутреннюю полость трубы — при контроле на трубной базе труба располагается горизонтально или под наклоном, и шаблон протягивается через неё, либо проходит под собственным весом при вертикальном положении трубы.
-
2
Если внутреннее сечение трубы по всей длине не имеет сужений менее калиброванного диаметра шаблона, шаблон проходит через трубу свободно — труба признаётся годной к спуску. Если в трубе есть вмятина, наплыв металла, смятие, деформация резьбы, отложения или иное сужение проходного сечения, шаблон застревает в дефектном месте — труба бракуется или направляется на ремонт/отбраковку. При скважинном применении шаблон спускают на проволоке через колонну НКТ: остановка шаблона на определённой глубине указывает на наличие сужения (АСПО, солеотложение, деформация) в этом интервале.
Устройство
-
1Фаски (заходные конусы) — скруглённые или конические кромки на торцах рабочего тела, облегчающие заход шаблона в трубу и предотвращающие задиры внутренней поверхности НКТ и кромок самого шаблона. Обеспечивают плавный вход в проходное сечение.
-
2Рабочее тело (оправка) — основной элемент шаблона: стальной цилиндр строго калиброванного наружного диаметра, соответствующего минимально допустимому внутреннему проходному диаметру НКТ данного типоразмера по ГОСТ 633-80. Наружная (рабочая) поверхность точно обработана и упрочнена (термообработка) для сохранения размера при многократном использовании. Определяет результат контроля — проходимость трубы. Может быть сплошным или полым для снижения массы.
Порядок работы
-
1
Подбор шаблона: выбрать трубный шаблон, соответствующий типоразмеру проверяемой НКТ (60/73/89/102/114 мм) по маркировке. Проверить целостность рабочей поверхности шаблона и соответствие его диаметра по ГОСТ 633-80 (при необходимости — поверка размера).
-
2
Подготовка трубы: очистить внутреннюю полость НКТ от загрязнений, механических частиц и отложений. Осмотреть трубу на наличие видимых дефектов, вмятин, повреждений резьбы.
-
3
Шаблонирование (на базе): пропустить шаблон через трубу по всей длине — протягиванием, проталкиванием или под собственным весом при вертикальном положении трубы. Контролировать свободный проход шаблона.
-
4
Оценка результата: если шаблон прошёл через трубу свободно по всей длине — труба годна к спуску, маркируется как проверенная. Если шаблон застрял — зафиксировать место сужения, трубу забраковать или направить на ремонт/отбраковку.
-
5
Шаблонирование в скважине (при необходимости): спустить шаблон на проволоке через лубрикатор в колонну НКТ. Остановка шаблона указывает на сужение (АСПО, деформация) на данной глубине. Поднять шаблон, при необходимости — провести очистку интервала скребком.
-
6
Учёт и хранение: результаты шаблонирования занести в журнал. Шаблон очистить, осмотреть на износ рабочей поверхности. При износе или повреждении калиброванной поверхности — изъять из эксплуатации. Хранить с защитой рабочей поверхности от повреждений.
Технические характеристики
| № | Наименование характеристики | Значение |
| 1 | Рабочее давление, МПа | 100 |
| 2 | Условный (проходной диаметр корпуса), мм | 40 |
| 3 | Наружный диаметр, мм | 24 … 97 |
| 4 | Материальное исполнение | 40Х; 30ХМА*; полимер |
| 5 | Температура скважинной среды, °C | +120 |
| 6 | Длина, мм | 1250 |
| 7 | Масса, кг | от 7,2 |
Особенности эксплуатации
-
-
Соответствие диаметра шаблона ГОСТ 633-80 — критическое условие. Применение шаблона неправильного диаметра приводит либо к пропуску дефектных труб (шаблон меньшего диаметра), либо к ложной браковке годных (шаблон большего диаметра). Диаметр шаблона периодически поверяется; изношенный по диаметру шаблон изымается из эксплуатации.
-
-
Шаблонирование обязательно для каждой трубы перед спуском в колонну — пропуск операции ведёт к риску попадания в колонну дефектной трубы и застревания (прихвата) скважинного оборудования при СПО. При скважинном шаблонировании на проволоке — обязателен вертлюг и контроль нагрузки для предотвращения «жучка» и обрыва проволоки.
-
-
Гарантия проходимости колонны: шаблонирование каждой трубы исключает попадание в колонну НКТ с недопустимым сужением, обеспечивая беспрепятственный проход скважинного оборудования и инструмента по всей длине колонны.
-
-
Простота и надёжность: конструкция шаблона предельно проста — калиброванная стальная оправка без движущихся частей; контроль проходимости однозначен (проходит / не проходит), не требует квалификации оператора и сложных измерений.
-
-
Соответствие ГОСТ 633-80: калиброванный диаметр и длина шаблона нормированы стандартом, что обеспечивает единый объективный критерий годности труб на всех предприятиях отрасли.
-
-
Долговечность и многократность: упрочнённая рабочая поверхность обеспечивает многократное использование шаблона при сохранении калиброванного размера (при периодической поверке).
Типоразмер шаблона
| Диаметр НКТ | Наружный диамтетр (D), мм | Длина (L), мм |
| НКТ-33 | 24,02 | 1250 |
| НКТ-48 | 37,88 | 1250 |
| НКТ-60 | 44,9 | 1250 |
| НКТ-73х5,5 | 47,9 | 1250 |
| НКТ-73х5,5 | 56,6 | 1250 |
| НКТ-73х7,0 | 59,9 | 1250 |
| НКТ-89х6,5 | 72,9 | 1250 |
| НКТ-89х7,34 | 71,24 | 1250 |
| НКТ-114х6,88 | 97,06 | 1250 |
Вопросы и ответы
Для проверки внутреннего проходного сечения и проходимости НКТ перед спуском в скважину. Калиброванная оправка выявляет трубы с недопустимым сужением (вмятины, наплывы, деформации, отложения), исключая их попадание в колонну и предотвращая застревание скважинного оборудования.
На трубных базах и в цехах подготовки НКТ при приёмке и сортировке труб, при подготовке НКТ к спуску в составе колонны при ТРС/КРС, а в скважинном исполнении — при проверке проходимости колонны в скважине перед ГИС, ГДИС и депарафинизацией.
Шаблонирование (калибровка) — технологическая операция проверки проходимости трубы пропуском через неё калиброванного шаблона. Если шаблон проходит свободно по всей длине — труба годна; если застревает — труба имеет недопустимое сужение и бракуется. Обязательна перед спуском труб в скважину.
На трубных базах и в цехах — при подготовке труб; на устье и в скважине — при проверке колонны. Скважинное исполнение работает в среде нефть, газ, пластовая вода. Основное требование — соответствие диаметра шаблона типоразмеру НКТ по ГОСТ 633-80.
Труба с внутренним дефектом (вмятиной, наплывом, деформацией) при спуске в колонну создаёт сужение, в котором застревает (прихватывается) скважинное оборудование — приборы, скребки, пакеры, насосы. Шаблонирование исключает попадание таких труб в колонну, предотвращая аварии при СПО.
Да, в скважинном исполнении шаблон спускают на скребковой проволоке через лубрикатор в колонну НКТ. Остановка шаблона на определённой глубине указывает на сужение (АСПО, солеотложение, деформация) в этом интервале — без подъёма колонны. Применяется перед ГИС и депарафинизацией.
Основной документ — ГОСТ 633-80 «Трубы насосно-компрессорные и муфты к ним», нормирующий диаметры, длины и допуски шаблонов. Проведение шаблонирования регламентируется РД и регламентами заказчика на подготовку НКТ и ФНП Ростехнадзора по нефтегазовой промышленности.
Документы и сертификаты
Обозначение
- Наружный диаметр, мм
- Шаблон трубный
