Проектные, инжиниринговые,
научно-исследовательские
и опытно-конструкторские работы
Обзор методов неразрушающего контроля труб обсадных колонн, используемых на территории Российской Федерации и Китайской Народной Республики
В последнее время государственными органами РФ декларируется «разворот на Восток» и потенциальное тесное сотрудничество российских производителей/заказчиков с китайскими. Для качественной совместной работы с представителями КНР необходимо говорить с ними на одном языке, и в частности ориентироваться в используемой обеими сторонами терминологии и стандартной нормативной документации. В данной статье мы хотели бы обобщить наш опыт взаимодействия с коллегами из Китайской Народной Республики по одному локальному вопросу - диагностированию обсадных колонн, и на его примере рассмотреть сходство и отличия нормативной документации РФ и КНР.
Обсадные трубы применяются для крепления нефтяных и газовых скважин в процессе их строительства и эксплуатации. Между собой обсадные трубы соединяются при помощи муфтовых или безмуфтовых (интегральных) резьбовых соединений. На месте строительства всегда проводится многостадийный контроль качества строительства, состоящий из следующих операций: контроль наличия сопроводительной документации (сертификата); проверка соответствия данных сертификата маркировке труб; визуальный контроль; инструментальный контроль; неразрушающий контроль; контроль оправкой; гидравлическое испытание.
Все работы по контролю качества должны определяться инструкциями изготовителя, которые должны включать соответствующую методику и количественные или качественные критерии приемки. Инструкции по неразрушающему контролю должны соответствовать требованиям настоящих технических условий и требованиям национальных и международных стандартов, выбранных изготовителем.
На территории Российской Федерации в данный момент действуют основные ГОСТ 632-1980 и ГОСТ 53366-2009 (Отменен, с 01.01.2015 пользоваться ГОСТ 31446-2012. По приказу Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 22.10.2014 № 1377-ст - восстановлен на территории РФ с 01.01.2015 до 01.01.2017), регламентирующие требования к неразрушающему контролю и уровни контроля бесшовных и электросварных труб. Все обсадные трубы должны быть проверены на наличие дефектов по всей длине (от торца до торца) методами неразрушающего контроля.
Обсадные трубы не должны иметь дефектов, которые по ГОСТ Р 53366-2009 относятся к недопустимым дефектам, и должны соответствовать требованиям, установленным в этом стандарте. Стандартные методы неразрушающего контроля труб являются традиционными проверенными методами и предусматривают процедуры неразрушающего контроля, широко применяемые для контроля трубных изделий во всем мире. Допускается, однако, применение других методов и процедур неразрушающего контроля, способных выявлять дефекты, например, для применения труб в скважинах со специальными условиями эксплуатации. В таких случаях рекомендуется использовать другие методы неразрушающего контроля, которые позволяют подтвердить необходимое качество труб и их пригодность для спуска в скважину.
Рассмотрим методы неразрушающего контроля для обсадных колонн, используемые на территории РФ и КНР:
1) Ультразвуковой контроль (ультразвуковой метод)
Ультразвук распространяется по всей окружности материала. Акустические характеристики материала и внутренние структурные изменения отражаются на распространении ультразвуковых волн. Регистрация сигнала и его анализ дает представление о степени поврежденности материала. В ГОСТе 53366-2009 указаны только международные стандарты, в соответствии с которыми должны быть инспектированы обсадные колонны: ИСО 9303, ИСО 9503 и АСТМ Е 213. Однако в ГОСТе 13680-2011 для выявления расслоений, площадь проекции которых на наружную поверхность составляет не более 260 мм2, предлагается действовать в соответствии с ИСО 10124:1994 (Таблица 1).
В то же время на территории России действуют стандартные методы ультразвукового неразрушающего контроля: ГОСТ Р ИСО 10332-99 «Трубы стальные напорные бесшовные и сварные (кроме труб, изготовленных дуговой сваркой под флюсом)», ГОСТ 12503-75 «Сталь. Методы ультразвукового контроля. Общие требования», ГОСТ 14782-86 «Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Методы ультразвуковые» (Утратил силу на территории РФ с 01.07.2015. Пользоваться ГОСТ Р 55724-2013), ГОСТ Р ИСО 10893-12-2014 «Трубы стальные бесшовные и сварные. Часть 12. Ультразвуковой метод автоматизированного контроля толщины стенки по всей окружности», однако, для выявления дефектов обсадных колонн они не применяются. В основном используются международные стандарты ультразвукового метода неразрушающего контроля, перечисленные выше, в то время как на территории КНР контроль целостности труб обсадных колонн выявляют в соответствии с международными и/или собственными стандартами1.
В таблице 1 представлены важнейшие стандарты ультразвукового контроля обсадных колонн, из стандартных методов неразрушающего контроля трубы, применяемые как в России, так и в КНР.
Таблица 1
|
Стандарты, действующие на территории РФ |
Стандарты, действующие на территории КНР |
||
|
Номер стандарта |
Название стандарта |
Номер стандарта |
Название стандарта |
|
ISO 9303 |
Трубы стальные бесшовные и сварные (кроме труб, полученных дуговой сваркой под флюсом) напорные . Ультразвуковой контроль всей периферийной поверхности для обнаружения продольных несовершенств Обозначение заменяющего: ISO 10893-10:2011 Неразрушающий контроль стальных труб. Часть 10. Автоматический ультразвуковой контроль по всей окружности бесшовных и сварных стальных труб (кроме труб, полученных дуговой сваркой под флюсом) для обнаружения продольных и/или поперечных дефектов |
ISO 9303 |
Трубы стальные бесшовные и сварные (кроме труб, полученных дуговой сваркой под флюсом) напорные. Ультразвуковой контроль всей периферийной поверхности для обнаружения продольных несовершенств Обозначение заменяющего: ISO 10893-10:2011 Неразрушающий контроль стальных труб. Часть 10. Автоматический ультразвуковой контроль по всей окружности бесшовных и сварных стальных труб (кроме труб, полученных дуговой сваркой под флюсом) для обнаружения продольных и/или поперечных дефектов |
|
АSТМ Е 213 |
Стандартный метод ультразвукового контроля металлических трубопроводных труб |
ASTM E 213 |
Стандартный метод ультразвукового контроля металлических трубопроводных труб |
|
ISO 9305 |
Трубы стальные бесшовные напорные. Ультразвуковой контроль всей периферийной поверхности для обнаружения поперечных несовершенств Обозначение заменяющего: ISO 10893-10:2011 Неразрушающий контроль стальных труб. Часть 10. Автоматический ультразвуковой контроль по всей окружности бесшовных и сварных стальных труб (кроме труб, полученных дуговой сваркой под флюсом) для обнаружения продольных и/или поперечных дефектов |
ISO 9305 |
Трубы стальные бесшовные напорные. Ультразвуковой контроль всей периферийной поверхности для обнаружения поперечных несовершенств Обозначение заменяющего: ISO 10893-10:2011 Неразрушающий контроль стальных труб. Часть 10. Автоматический ультразвуковой контроль по всей окружности бесшовных и сварных стальных труб (кроме труб, полученных дуговой сваркой под флюсом) для обнаружения продольных и/или поперечных дефектов |
|
ISO 10124:1994 |
Трубы стальные напорные бесшовные и сварные (кроме труб, изготовленных дуговой сваркой под флюсом). Ультразвуковой метод контроля для обнаружения слоистых несовершенств Обозначение заменяющего: ISO 10893-8:2011 Неразрушающий контроль стальных труб. Часть 8. Автоматический ультразвуковой контроль бесшовных и сварных стальных труб для обнаружения дефектов расслоения |
ISO 10332:2010 |
Неразрушающий контроль стальных труб. Автоматизированный ультразвуковой контроль стальных бесшовных и сварных труб (кроме труб, полученных дуговой сваркой под флюсом) на герметичность |
|
|
|
ISO 16810:2012 |
Неразрушающий контроль. Ультразвуковой контроль. Общие принципы |
|
|
|
ISO 10893-3:2011 |
Неразрушающий контроль стальных труб. Часть 3. Автоматический контроль методом рассеяния магнитного потока по всей окружности бесшовных и сварных труб из ферромагнитной стали (кроме труб, полученных дуговой сваркой под флюсом) для обнаружения продольных и/или поперечных дефектов |
|
|
|
ISO 9764 |
Трубы стальные, полученные электрической контактной сваркой и индукционной сваркой, напорные. Ультразвуковой контроль сварного шва для обнаружения продольных несовершенств Обозначение заменяющего: ISO 10893-11:2011 Неразрушающий контроль стальных труб. Часть 11. Автоматический ультразвуковой контроль шва сварных стальных труб для обнаружения продольных и/или поперечных дефектов |
|
|
|
ISO 10893-10:2011 |
Неразрушающий контроль стальных труб. Часть 10. Автоматический ультразвуковой контроль по всей окружности бесшовных и сварных стальных труб (кроме труб, полученных дуговой сваркой под флюсом) для обнаружения продольных и/или поперечных дефектов |
|
|
|
ASTM E 273 |
Стандартный метод ультразвукового контроля зоны сварки сварных трубопроводных и насосно-компрессорных труб |
|
|
|
GB/T 5777-2008 |
Трубы стальные бесшовные. Метод ультразвукового контроля (Аналог: ISO 9303-1989 Трубы стальные бесшовные и сварные (кроме труб, полученных дуговой сваркой под флюсом) напорные. Ультразвуковой контроль всей периферийной поверхности для обнаружения продольных несовершенств) |
|
|
|
SY/T 6423.6-1999 |
Нефтяная и газовая промышленность. Стальные трубы напорные, методы неразрушающего контроля. Трубы стальные бесшовные и сварные (кроме труб, полученных дуговой сваркой под флюсом), ультразвуковой метод контроля слоистых несовершенств (Аналог ISO 10124-1994 Трубы стальные напорные бесшовные и сварные (кроме труб, изготовленных дуговой сваркой под флюсом)Обозначение заменяющего: SY/T 6423.4-2013 Нефтеная и газовая промышленность. Методы неразрушающего контроля - Часть 4: Автоматический ультразвуковой контроль слоистых несовершенств бесшовных и сварных стальных труб |
|
|
|
SY/T 6423.7-1999 |
Нефтяная и газовая промышленность. Трубы стальные напорные, методы неразрушающего контроля. Трубы стальные бесшовные и сварные, ультразвуковой метод контроля концов труб для обнаружения слоистых несовершенств (Аналог: ISO 11496-1993Трубы стальные бесшовные и сварные напорные. Ультразвуковой контроль концов труб для обнаружения слоистых несовершенств)Обозначение заменяющего: SY/T 6423.4-2013 Нефтяная и газовая промышленность. Методы неразрушающего контроля - Часть 4: Автоматический ультразвуковой контроль слоистых несовершенств бесшовных и сварных стальных труб |
2) Магнитный контроль (метод рассеяния магнитного потока)
Следующим методом неразрушающего контроля, которым рекомендуется пользоваться в соответствии с требованиями ГОСТ 53366-2009, является метод рассеяния магнитного потока.
Магнитная дефектоскопия труб обсадных колонн методом рассеянного потока основана на обнаружении магнитных потоков рассеяния в ферромагнитном материале с высокой магнитной проницаемостью путем измерения изменяемых характеристик после намагничивания изделия. После намагничивания магнитный поток, распространяясь по исследуемому объекту и встречая на своем пути дефект, огибает его вследствие того, что магнитная проницаемость дефекта значительно ниже магнитной проницаемости основного металла. В результате этого часть магнитно-силовых линий вытесняется дефектом на поверхность, образуя местный магнитный поток рассеяния.
Методами магнитного контроля не могут быть обнаружены дефекты, которые вызывают возмущение в распределении силовых линий магнитного потока без образования местного потока рассеяния. Возмущение потока зависит от величины и формы дефекта, глубины его залегания и его ориентации относительно направления магнитного потока. Поверхностные дефекты, расположенные перпендикулярно магнитному потоку, создают значительные потоки рассеяния; дефекты, ориентированные вдоль направления магнитных силовых линий, практически не вызывают появления потоков рассеяния. Наличие продольных и поперечных дефектов приводит к необходимости проводить двойной контроль с использованием комбинированного намагничивания.
В таблице 2 представлены стандарты магнитной дефектоскопии методом рассеяния магнитного потока. В таблице 2 не представлены стандартные методы неразрушающего контроля, действующие в РФ: ГОСТ Р 55680-2013 «Контроль неразрушающий. Феррозондовый метод» (действующий с 01.07.2015, заменяющий ГОСТ 21104-75); ГОСТ Р ИСО 10893-3-2016 «Трубы стальные бесшовные и сварные. Часть 3. Автоматизированный контроль методом рассеяния магнитного потока по всей поверхности труб из ферромагнитной стали для обнаружения продольных и (или) поперечных дефектов» (дата введения в действие 01.11.2016).
Таблица 2
|
Стандарты, действующие на территории РФ |
Стандарты, действующие на территории КНР |
||
|
Номер стандарта |
Название стандарта |
Номер стандарта |
Название стандарта |
|
ISO 9402:1989 |
Трубы стальные бесшовные и сварные (кроме труб, полученных дуговой сваркой под флюсом) напорные. Испытание труб из ферромагнитной стали методом рассеяния по всей окружности флюса с помощью магнитного преобразователя для обнаружения продольных дефектов Обозначение заменяющего: ISO 10893-3:2011 Неразрушающий контроль стальных труб. Часть 3. Автоматический контроль методом рассеяния магнитного потока по всей окружности бесшовных и сварных труб из ферромагнитной стали (кроме труб, полученных дуговой сваркой под флюсом) для обнаружения продольных и/или поперечных дефектов |
ISO 9402 |
Трубы стальные бесшовные и сварные (кроме труб, полученных дуговой сваркой под флюсом) напорные. Испытание труб из ферромагнитной стали методом рассеяния по всей окружности флюса с помощью магнитного преобразователя для обнаружения продольных дефектов Обозначение заменяющего: ISO 10893-3:2011 Неразрушающий контроль стальных труб. Часть 3. Автоматический контроль методом рассеяния магнитного потока по всей окружности бесшовных и сварных труб из ферромагнитной стали (кроме труб, полученных дуговой сваркой под флюсом) для обнаружения продольных и/или поперечных дефектов |
|
АSТМ Е 570 |
Стандартный метод контроля ферромагнитных трубных изделий рассеянием магнитного потока |
ASTM E 570 |
Стандартный метод контроля ферромагнитных трубных изделий рассеянием магнитного потока |
|
ISO 9598:1989 |
Трубы стальные бесшовные напорные. Контроль всей периферийной поверхности труб из ферромагнитной стали путем исследования магнитных полей рассеяния для обнаружения поперечных несовершенств Обозначение заменяющего: ISO 10893-3:2011 Неразрушающий контроль стальных труб. Часть 3. Автоматический контроль методом рассеяния магнитного потока по всей окружности бесшовных и сварных труб из ферромагнитной стали (кроме труб, полученных дуговой сваркой под флюсом) для обнаружения продольных и/или поперечных дефектов |
ISO 9598 |
Трубы стальные бесшовные напорные. Контроль всей периферийной поверхности труб из ферромагнитной стали путем исследования магнитных полей рассеяния для обнаружения поперечных несовершенств Обозначение заменяющего: ISO 10893-3:2011 Неразрушающий контроль стальных труб. Часть 3. Автоматический контроль методом рассеяния магнитного потока по всей окружности бесшовных и сварных труб из ферромагнитной стали (кроме труб, полученных дуговой сваркой под флюсом) для обнаружения продольных и/или поперечных дефектов |
|
|
|
GB/T 12606-1999 |
Стальная труба - Метод рассеяния магнитного потока |
|
|
|
ISO 10893-3:2011 |
Неразрушающий контроль стальных труб. Часть 3. Автоматический контроль методом рассеяния магнитного потока по всей окружности бесшовных и сварных труб из ферромагнитной стали (кроме труб, полученных дуговой сваркой под флюсом) для обнаружения продольных и/или поперечных дефектов |
3) Вихретоковый контроль (вихретоковый метод)
Контроль вихретоковым методом - это формируемое ферромагнитной катушкой, находящейся вблизи поверхности контролируемого объекта, поле вихревых токов; анализ изменения электромагнитного поля вихревых токов под действием тех или иных дефектов. Метод применим только для проводящего материала. Вихретоковый контроль может быть использован для тестирования труб, сварного шва и трещин в поверхностном слое наплавки, и косвенного измерения длины дефекта.
В таблице 3 представлены стандарты тестирования вихретоковым методом, российские и китайские специализированные стандарты для дефектоскопии обсадных колонн данным методом отсутствуют. Однако на территории Российской Федерации действует ряд стандартов: ГОСТ 24289-80 «Контроль неразрушающий вихретоковый. Термины и определения», ГОСТ Р ИСО 15549-2009 «Контроль неразрушающий. Контроль вихретоковый. Основные положения», ГОСТ Р ИСО 12718-2009 «Контроль неразрушающий. Контроль вихретоковый. Термины и определения», ГОСТ Р 55611-2013 «Контроль неразрушающий вихретоковый. Термины и определения». На территории Китайской Народной Республики данный метод стандартизирован только для труб других классов (сортамента).
Таблица 3
|
Стандарты, действующие на территории РФ |
Стандарты, действующие на территории КНР |
||
|
Номер стандарта |
Название стандарта |
Номер стандарта |
Название стандарта |
|
ISO 9304 |
Трубы стальные бесшовные и сварные (кроме труб, полученных дуговой сваркой под флюсом) напорные. Контроль методом вихревых токов для обнаружения несовершенств Обозначение заменяющего: ISO 10893-2:2011 Неразрушающий контроль стальных труб. Часть 2. Автоматический метод вихретокового контроля стальных бесшовных и сварных труб (кроме труб, полученных дуговой сваркой под флюсом) для обнаружения дефектов |
ISO 9304 |
Трубы стальные бесшовные и сварные (кроме труб, полученных дуговой сваркой под флюсом) напорные. Контроль методом вихревых токов для обнаружения несовершенств Обозначение заменяющего: ISO 10893-2:2011 Неразрушающий контроль стальных труб. Часть 2. Автоматический метод вихретокового контроля стальных бесшовных и сварных труб (кроме труб, полученных дуговой сваркой под флюсом) для обнаружения дефектов |
|
АSТМ Е 309 |
Стандартный метод контроля вихревыми токами стальных трубных изделий с применением магнитного насыщения |
ASTM E 309 |
Стандартный метод контроля вихревыми токами стальных трубных изделий с применением магнитного насыщения |
|
|
|
ISO 10893-2:2011 |
Неразрушающий контроль стальных труб. Часть 2. Автоматический метод вихретокового контроля стальных бесшовных и сварных труб (кроме труб, полученных дуговой сваркой под флюсом) для обнаружения дефектов |
|
|
|
ISO 12718:2008 |
Неразрушающий контроль. Контроль вихревыми токами. Словарь |
|
|
|
ISO 15549:2010 |
Неразрушающий контроль. Испытание вихревыми токами. Общие принципы |
|
|
|
BS-EN -0246-3-2000 |
Неразрушающий контроль стальных труб. Часть 3. Автоматический метод контроля вихревыми токами стальных бесшовных и сварных (кроме труб, полученных дуговой сваркой под флюсом) труб для обнаружения дефектов |
|
|
|
GB/T 7735-2004 |
Стальная труба - Контроль вихретоковым методом (Аналог: ISO 9304-1989 Трубы стальные бесшовные и сварные (кроме труб, полученных дуговой сваркой под флюсом) напорные. Контроль методом вихревых токов для обнаружения несовершенств) |
|
|
|
GB/T 12604.6-2008 |
Неразрушающий контроль. Терминология. Вихретоковый метод |
|
|
|
GB/T 28705-2012 |
Неразрушающий контроль. Импульсный вихретоковый метод |
|
|
|
JB/T 4730.6-2005 |
Неразрушающий контроль оборудования под давлением - Часть 6: Вихретоковый метод Обозначение заменяющего: NB/T 47013.6-2015 Неразрушающий контроль оборудования под давлением - Часть 6: Вихретоковый метод |
4) Магнитный контроль (магнитопорошковый метод)
Магнитопорошковый контроль - использование магнитного порошка, который адсорбируется в местах дефектов, образуя «магнитную метку» - валики черного магнитного порошка, контроль осуществляется визуально. Метод отражает поверхностные и внутренние дефекты, при этом чувствительность метода не зависит от окраски и металлизации поверхности. Магнитопорошковый метод предпочтительнее для ферромагнитных материалов по сравнению с методом проникающих веществ, так как более оперативен и прост в применении. Главный недостаток - ограниченный доступ к ферромагнитному материалу, для того чтобы полностью обследовать поверхность необходимы специальное оборудование и источник питания. После проведения испытаний наблюдается остаточная намагниченность, которую затруднительно устранить. В таблице 4 приведены международные стандарты по магнитопорошковому методу контроля обсадных колонн, китайские стандарты контроля данным методом, применяемые в машиностроении: контроль качества оборудования под давлением магнитопорошковым методом. В таблицу 4 так же не вошли стандарты, действующие на территории России, т.к. на них не было ссылок в определяющем ГОСТе 53366-2009: ГОСТ Р 56512-2015 «Контроль неразрушающий. Магнитопорошковый метод. Типовые технологические процессы» (дата введения в действие 01.11.2016), ГОСТ Р ИСО 9934-1-2011 «Контроль неразрушающий. Магнитопорошковый метод. Часть 1. Основные требования», ГОСТ Р ИСО 9934-2-2011 «Контроль неразрушающий. Магнитопорошковый метод. Часть 2. Дефектоскопические материалы», ГОСТ 21105-87 «Контроль неразрушающий. Магнитопорошковый метод», ГОСТ Р ИСО 10893-5-2016 «Трубы стальные бесшовные и сварные. Часть 5. Магнитопорошковый контроль труб из ферромагнитной стали для обнаружения поверхностных дефектов» (дата введения в действие 01.11.2016).
Таблица 4
|
Стандарты, действующие на территории РФ |
Стандарты, действующие на территории КНР |
||
|
Номер стандарта |
Название стандарта |
Номер стандарта |
Название стандарта |
|
ISO 13665:1997 |
Трубы стальные напорные бесшовные и сварные. Контроль тела трубы магнитопорошковым методом для обнаружения поверхностных несовершенств Обозначение заменяющего: ISO 10893-5:2011 Неразрушающий контроль стальных труб. Часть 5. Метод магнитопорошкового контроля бесшовных и сварных труб из ферромагнитной стали для обнаружения поверхностных дефектов |
ISO 13665:1997 |
Трубы стальные напорные бесшовные и сварные. Контроль тела трубы магнитопорошковым методом для обнаружения поверхностных несовершенств Обозначение заменяющего: ISO 10893-5:2011 Неразрушающий контроль стальных труб. Часть 5. Метод магнитопорошкового контроля бесшовных и сварных труб из ферромагнитной стали для обнаружения поверхностных дефектов |
|
АSТМ Е 709 |
Руководство по магнитопорошковому контролю |
ASTM E 709 |
Руководство по магнитопорошковому контролю |
|
ISO 13664:1997 |
Трубы стальные напорные бесшовные и сварные. Контроль концов труб магнитопорошковым методом для обнаружения слоистых несовершенств Обозначение заменяющего: ISO 10893-5:2011 Неразрушающий контроль стальных труб. Часть 5. Метод магнитопорошкового контроля бесшовных и сварных труб из ферромагнитной стали для обнаружения поверхностных дефектов |
ISO 10893-5:2011 |
Неразрушающий контроль стальных труб. Часть 5. Метод магнитопорошкового контроля бесшовных и сварных труб из ферромагнитной стали для обнаружения поверхностных дефектов |
|
|
|
GB/T 12604.5-2008 |
Неразрушающий контроль. Терминология. Магнитопорошковый метод |
|
|
|
JB/T 4730.4-2005 |
Неразрушающий контроль оборудования под давлением - Часть 4: Магнитопорошковый метод Обозначение заменяющего: NB/T 47013.4-2015 Неразрушающий контроль оборудования под давлением - Часть 4: Магнитопорошковый метод |
5) Контроль проникающими веществами (капиллярная дефектоскопия)
Метод проникающих веществ основан на проникновении специальной жидкости - пенетранта - в полости поверхностных и сквозных несплошностей объекта контроля, с последующим извлечением пенетранта из дефектов. Наиболее распространенным методом является капиллярный способ, который подходит для диагностики объектов, изготовленных из металлов и керамики. Продолжительность дефектоскопии зависит от физических свойств жидкости, характера обнаруживаемых дефектов и способа заполнения жидкостью полостей дефектов. В течение получаса можно обнаружить поверхностную усталость, коррозионное растрескивание под напряжением и дефект сварного шва, метод позволяет определить размер трещины.
В ГОСТе 53366-2009 не указаны стандарты капиллярного метода контроля, выявления дефектов обсадной колонны, но в данным стандартом допускается применение других методов и способов неразрушающего контроля. В то же время ГОСТ Р ИСО 13680-2011 рекомендует пользоваться ИСО 12095 или АСТМ Е 165, которые приведены в таблице 5. Внутренние Российские стандарты неразрушающего контроля методом проникающих жидкостей разработаны и действуют, однако до настоящего момента для инспектирования обсадных колонн не применялись: ГОСТ Р ИСО 3059-2015 «Контроль неразрушающий. Проникающий контроль и магнитопорошковый метод. Выбор параметров осмотра» (дата введения в действие 01.06.2016), ГОСТ Р ИСО 3452-1-2011 «Контроль неразрушающий. Проникающий контроль. Часть 1. Основные требования», ГОСТ Р ИСО 3452-2-2009 «Контроль неразрушающий. Проникающий контроль. Часть 2. Испытания пенетрантов», ГОСТ Р ИСО 3452-3-2009 «Контроль неразрушающий. Проникающий контроль. Часть 3. Испытательные образцы», ГОСТ Р ИСО 3452-4-2011 «Контроль неразрушающий. Проникающий контроль. Часть 4. Оборудование», ГОСТ Р ИСО 12706-2011 «Контроль неразрушающий. Проникающий контроль. Словарь», ГОСТ 18442-80 «Контроль неразрушающий Капиллярные методы Общие требования».
В таблице 5 представлены относящиеся к данному методу диагностики обсадных колонн стандарты. Внутренние Китайские стандарты контроля методом проникающих жидкостей обсадных колонн отсутствуют.
Таблица 5
|
Стандарты, действующие на территории РФ |
Стандарты, действующие на территории КНР |
||
|
Номер стандарта |
Название стандарта |
Номер стандарта |
Название стандарта |
|
ISO 12095:1994
|
Трубы стальные сварные и бесшовные напорные. Испытание методом проникающих жидкостей Обозначение заменяющего: ISO 10893-4:2011 Неразрушающий контроль стальных труб. Часть 4. Контроль методом проникающих жидкостей стальных бесшовных и сварных труб для обнаружения поверхностных дефектов |
ISO 10893-4:2011 |
Неразрушающий контроль стальных труб. Часть 4. Контроль методом проникающих жидкостей стальных бесшовных и сварных труб для обнаружения поверхностных дефектов |
|
АSТМ Е 165 |
Стандартная методика для капиллярного контроля. Общая промышленность |
GB/T 12604.3-2005 |
Неразрушающий контроль. Терминология. Капилярный метод (Аналог: ISO 12706-2009 Контроль неразрушающий. Капиллярный контроль. Словарь)Обозначение заменяющего： GB/T 12604.3-2013 Неразрушающий контроль. Терминология. Капилярный метод |
|
|
|
GB/T 18851.1-2012 |
Неразрушающий контроль - Капиллярный метод - Часть 1: Общие принципы (Аналог: ISO 3452-1-2008 Неразрушающий контроль. Метод проникающих жидкостей. Часть 1. Общие принципы) |
|
|
|
JB/T 4730.5-2005 |
Неразрушающий контроль оборудования под давлением - Часть 5: Метод проникающих жидкостей Обозначение заменяющего： NB/T 47013.5-2015 Неразрушающий контроль оборудования под давлением - Часть 5: Метод проникающих жидкостей |
6) Рентгеновский контроль (радиографический метод)
Рентгенографический метод предусматривает использование рентгеновского излучения, проходящего через металл шва и создающего на рентгенографической пленке изображение, отображающее наличие различных дефектов. Степень засвечивания пленки будет больше в местах расположения дефектов.
В соответствии с ГОСТ ИСО 3183-2012 «Трубы стальные для трубопроводов нефтяной и газовой промышленности. Общие технические условия» рентгенографическому контролю на расстоянии не менее 200 мм от торца трубы должен быть подвергнут сварной шов каждого из концов труб. Этому методу контроля подвергаются трубы:
- с одним или двумя продольными швами или одним спиральным швом, полученными способом сочетания дуговой сварки металлическим электродом в среде защитного газа и дуговой сварки под флюсом;
- с одним или двумя продольными швами или одним спиральным швом, полученными способом дуговой сварки под флюсом.
В таблице 6 представлены соответствующие стандарты, относящиеся к радиографическому контролю сварного шва обсадной колонны. Часть стандартов по контролю сварных швов труб не указана.
Таблица 6
|
Стандарты, действующие на территории РФ |
Стандарты, действующие на территории КНР |
||
|
Номер стандарта |
Название стандарта |
Номер стандарта |
Название стандарта |
|
ISO 12096:1996 |
Трубы стальные напорные, полученные дуговой сваркой под флюсом. Радиографический контроль сварного шва для обнаружения несовершенств Обозначение заменяющего: ISO 10893-6:2011 Неразрушающий контроль стальных труб. Часть 6. Радиографический контроль шва сварных стальных труб для обнаружения дефектов |
ISO 10893-6:2011 |
Неразрушающий контроль стальных труб. Часть 6. Радиографический контроль шва сварных стальных труб для обнаружения дефектов |
|
АSТМ E 94 |
Руководство по рентгенографическому тестированию |
ISO 10893-7:2011 |
Неразрушающий контроль стальных труб. Часть 7. Цифровой радиографический контроль шва сварных стальных труб для обнаружения дефектов |
|
|
|
JB/T 4730.2-2005 |
Неразрушающие методы контроля оборудования под давлением - Часть 2: Рентгеновское излучение Обозначение заменяющего: NB/T 47013.2-2015 Неразрушающие методы контроля оборудования под давлением - Часть 2: Рентгеновское излучение |
|
|
|
GB/T 12604.2-2005 |
Неразрушающий метод контроля. Терминология. Радиографический контроль (Аналог: ISO 5576:1997 Контроль неразрушающий. Промышленная радиология с использованием рентгеновских и гамма-лучей. Словарь) |
Выводы:
- В РФ и КНР при обследовании труб обсадных колонн на наличие дефектов различными неразрушающими методами контроля в основном ориентируются на международные стандарты ISO и АSТМ.
- Неразрушающий контроль обсадных труб проводится в соответствии с, как минимум, одним и тем же международным стандартом как в России так и в Китае.
- Основными методами неразрушающего контроля обсадных колонн по ГОСТ 632-1980 и ГОСТ 53366-2009 являются: ультразвуковой метод, метод рассеяния магнитного потока, вихретоковый метод и магнитопорошковый метод.
- На территории Российской Федерации и Китайской Народной Республики разработаны внутренние стандарты неразрушающего контроля, которые не используются для выявления дефектов труб обсадных колонн, но используются в других промышленных областях.
- В действующих внутренних стандартах и вновь принятых можно встретить ссылки на отмененные или устаревшие (существуют заменяющие) версии международных и внутренних стандартов.
- Радиографический метод неразрушающего контроля применяется только для дефектоскопии сварных швов труб обсадных колонн.
[1] XU Jin-long, CAO Biao, HONG Wu-xing, LU Shan-sheng, FENG Jun-han, HUA Bin, YANG Shu-jie Внутренние и международные стандарты методов неразрушающего контроля обсадных колонн / «Методы неразрушающего контроля» 2014 год, Vol 36, № 10, стр. 72-77
Интернет-источники: