Характеристика труб для бурения скважин

Характеристика обсадных труб для бурения скважин

Рынок Украины имеет широкий ассортимент труб, которые используются для бурения скважин на воду и водоснабжения: металлические (стальные, оцинкованные, медные, из нержавейки, чугунные), азбестно-цементные, полимерные (ПВХ (поливинилхлоридные), ПП (полипропиленовые), ПЕ (РЕ — полиэтиленовые), РЕХ (из модифицированного полиэтилена), и РЕХ-АL-РЕХ (металлопластиковые трубы) и прочие.

Для того чтобы сделать выбор из представленного материала на рынке — необходимо узнать назначение трубы, параметры и характеристику материала, температуру, хранение, давление, характер среды, срок службы и стоимость.

Первоначально при выборе материала не зависимо от того, буде ли Вы сами производить работы, или обратитесь за помощью к специалистам, информация об эксплуатационных параметрах и технических характеристиках разных видов труб будет Вам полезна и поможет сориентироваться в выборе того или иного материала труб.

Характеристики пластиковых труб

Преимущества:

1. Высокие показатели легкости и прочности
2. Гладкая внутренняя поверхность
3. Высокая пропускная способность
4. Отсутствие коррозии
5. Низкая теплопроводность
6. Высокое звукопоглощение
7. Отсутствие отложений
8. срок эксплуатации более 50 лет

К недостаткам относят:

1. Слабая сопротивляемость земному давлению
2. Высокий коефициент теплового расширения
3. Быстрое старение под воздействием прямых солнечных лучей
4. Проникание кислорода сквозь стенки (диффузия)

Полиэтиленовые трубы ( ПЭ) – применяются при строительстве, прокладке и ремонте наружных трубопроводов для хозяйственного питьевого водоснабжения и водоотведения.

Трубы выпускаются из полиэтилена классов ПЭ 63, ПЭ 80, ПЭ 100 и ПЭ 100+ , номинальными диаметрами от 16 до 1600 мм на основные рабочие давления 4; 6; 8; 10; 12,5; 16; 20 бар. Цвет труб — черный с синими маркировочными полосами. Трубы, выпускаемые в прямых отрезках, производятся длиной от 6 до 12м (либо любой другой по согласованию с заказчиком). Трубы, диаметром не более 160мм могут изготавливаются в бухтах (барабанах) от 50 до 1000м. Температура воды в режиме нормальной эксплуатации — не более 65oС.

Используются:

1. для распределения питьевой и промышленной воды;
2. для канализации;
3. для изготовления оросительных и наводняющих сетей;
4. для транспортировки жидкостей в промышленных процессах;
5. в сельском хозяйстве для транспортировки молока и т.п.;
6. для использования в качесиве футляров для кабельной продукции;

Внутренняя поверхность обрабатывается определенным образом для исключения отрицательных реакций с проходящими по ним потоками воды.

Преимущества труб :

1. коррозионная стойкость ко всем типам грунтов;
2. морозостойкость до -70 °C (Снижают вероятность разрушения трубопровода при замерзании жидкости, так как при этом труба не разрушается, а увеличивается в диаметре, приобретая прежний размер при оттаивании жидкости)
3. обладают низкой теплопроводностью, снижающей тепловые потери и уменьшающей образование конденсата на наружной поверхности труб
4. нечувствительность к электрохимическим реакциям;
5. устойчивость к электрокоррозии и к действию блуждающих токов;
6. высокая устойчивость к воздействию биологических организмов (бактерии, грибок)
7. внутренний слой не выделяет в воде никаких вредных примесей.
8. возможность соединения с трубопроводами из других материалов;
9. относительно гибкие, что могут хранится и транспортироваться в скрученном виде;

ПЭ трубы не выделяют токсичных веществ и не влияют на качество воды. Сам материал пластиковых труб не содержит вредных включений и поэтому абсолютно безопасен для человека. Внутренняя поверхность трубы не подвержена явлению адгезии (накоплению гидрата окиси железа и других элементов, присутствующих в питьевой воде).

Поливинилхлоридные НПВХ(напорные поливинилхлоридные труби или трубы из непластифицированного  поливинилхлорида).  Это один из видов ПВХ труб, применяемых в системах водоснабжения. Напорные ПВХ имеют широчайший спектр применения, ведь эти трубы обладают химической устойчивостью непластифицированного поливинилхлорида.

Назначение и условия применения:

1. хозяйственно-питьевое и промышленное водоснабжение;
2. сточная бытовая, промышленная и ливневая канализация;
3. трубопроводы для химических и нефтеперерабатывающих предприятий;
4. изоляция электрических кабелей при прокладке их внутри бетонных конструкций.

Непластифицированный поливинилхлорид (НПВХ) — химически стойкий материал. В длинный перечень веществ, которые можно транспортировать по трубам из НПВХ, входят серная, соляная, фосфорная, азотная и другие кислоты, ртуть, нефть, масла, жиры, мыла, пиво, вина, молоко и т. д. Поэтому напорные трубопроводы из НПВХ нашли широкое применение в пищевой, химической и других отраслях, где они с успехом заменяют дорогую нержавеющую сталь.

Материал НПВХ не способствует размножению бактерий и не влияет на органолептические свойства воды (нет постороннего запаха, привкуса, отложений), не выделяет органических субстанций, соответствует требованиям к пищевым и потребительским стандортам.

Трубы из НПВХ являются трудновоспламеняемыми, поскольку температура воспламенения НПВХ составляет 388°С.

Недостаток:

1. увеличивается трещиноватость при низких температурах -15-20 ОС.

Характеристика металлических труб

Стальные трубы — монтируются посредством сварки и резьбовых соединений методом загиба стального листа определенной ширины. Диаметр и толщина трубы определяется по назначению. Из-за низкого коэффициента теплового расширения они менее чувствительны к высоким температурам и скачкам давления, чем, к примеру, пластиковые. Кроме того, одно из их преимуществ — невысокая цена и надежное крепление муфтой резьбовых соединений. Среди недостатков можно отметить необходимость применения специальных приспособлений для нарезки трубы и нанесения резьбы. С временем на стенках трубы откладываются органические и неорганические отложениями, что приводит к падению давления воды и уменьшению пропускной способности. Также такие трубы подвержены коррозии, и срок их службы составляет 20-40 лет. Чтобы увеличить эксплуатационные показатели трубы и частично защитить от коррозии и блуждающих токов используют защитное покрытие – эмаль, которое имеет высокую механическую и термическую стойкость.

Труба оцинкованная – это обычная стальная труба, на которую нанесен тонкий слой цинка. За счет этого поверхность оцинкованных труб имеет высокие антикоррозионные характеристики. Оцинкованные трубы в отличие от обычных стальных имеют большой срок эксплуатации.

По способу изготовления труб они могут быть бесшовными и электросварными. При монтаже систем цинковое покрытие может быть восстановлено. Недостатком оцинкованных труб является образование на стенках трубы канцерогена — желеподобной массы солей цинка при соединении с водой.

Чугуне трубы получают методом отливки из серого чугуна. За счёт большой толщины стенки увеличивается стойкость к коррозии. Обладают высокой долговечностью и надежностью. Их вес в несколько раз выше, чем у стальных труб того же диаметра. Чугунные трубы соединяются с помощью раструбов уплотняемых чеканкой просмоленным канатом расширяющимся цементом или свинцом. Для труб с раструбом используют натяжные болты, и фиксирующие хомуты из нержавеющей стали. Трубы применяются для прокладки водопроводных и канализационных сетей.

Медные трубы выпускают стандартных размеров толщина стенки от 1мм. При малой толщине стенки медные трубы рассчитаны на более высокое, чем у остальных труб рабочее давление. Трубы имеют очень гладкие стенки, шероховатость в 100 раз ниже, чем у стальных, тем самым с учетом гладкости поверхности медных труб их пропускная способность намного выше чем у стальных. Благодаря пластичности материала медные трубы не боятся замораживания находящейся в них воды. При изготовлении медных труб используют медь очень высокой чистоты 99,9%.

Соединяют их при помощи паяных и латунных обжимных фитингов, которые рассчитаны на меньшее давление и требуют периодического осмотра и подтяжки для предотвращения утечки.

Срок эксплуатации труб от 25 до 50 лет

Основные преимущества медных труб:

*высокая механическая прочность и пластичность;

1. устойчивость к перепадам температуры в диапазоне от -200 до +250 °С;
2.  непроницаемость для кислорода, а также вирусов и бактерий; светостойкость;
3. отсутствие органических и неорганических отложений на внутренних стенках, а также устойчивость к коррозии; химостойкость;
4. возможность повторного использования после демонтажа.

К недостаткам относят:

* относительно высокую стоимость труб и фитингов;

1. возникновение электролитических реакций в местах соединения с оцинкованной трубой ;
2. высокую теплопроводность, окисляемость.

Азбестноцементные трубы — продукт наиболее современных технологий пользующийся большим спросом на строительном рынке. Обладая низкой теплопроводностью, высокой прочностью, долговечностью и при этом низкой ценой, асбоцементная труба является идеальным материалом для строительства трубопровода. Асбестоцементные трубы делятся на напорные и безнапорные и применяются при прокладке канализации, дымоходов и водопроводных систем. Также трубы асбестоцементные отлично зарекомендовали себя при использовании в системах теплоснабжения.

Преимущества применения:

1. стоимость асбестоцементных труб в несколько раз дешевле та по весу легче , чем металлические;
2. асбестовая труба не подвержена коррозии, гниению и не нуждается в гидроизоляции;
3. асбоцементные трубы не подвергаются разрушению блуждающими токами
4. значительная теплозащитная способность асбестоцементных труб дает возможность укладывать их на меньшей глубине, чем чугунные, не опасаясь замерзания воды;
5. трение воды по стенкам асбестовой трубы меньше, чем у металлической, что увеличивает ее пропускную способность.
6. асбестовая труба обладает низкой теплопроводностью (коэффициент теплопроводности у асбестоцемента в 80 раз меньше, чем у стали;
7. стенка асбестоцементной трубы толще, чем у металлической, в четыре раза).
8. асбестовые трубы более стойки против воздействия минерализованных вод, агрессивной среды и почв
9. воздействие воды (горячей или холодной) придает им дополнительную прочность (пятиметровая асбестоцементная труба при нагреве на 100 С удлиняется всего на 0,4 мм, при этом каждый конец трубы упруго деформирует резиновое кольцо муфты на 0,2 мм, что создает герметичность и увеличивает прочность соединений);
10. использование труб асбестовых сокращает затраты на строительно-монтажные работы на 50-60% (с увеличением диаметра трубопровода из асбоцементных труб возрастает экономичность прокладки систем отопления и горячего водоснабжения) и значительно сокращает сроки строительства трубопровода;
11. срок эксплуатации асбестовой трубы составляет 30-35 лет.