Обважнені бурильні труби

Обважнені бурильні труби (ОБТ) - це товстостінні труби цілісної конструкції (крім ОБТЗ3) з внутрішнім каналом круглого січення, які призначені для:

• підвищення жорсткості низу бурильної колони на згин;

• створення осьового навантаження на долото і підтримування бурильних труб у розтягнутому стані.

► В даний час використовуються ОБТ декількох конструкцій:

• з гладкою поверхнею по всій довжині (рис. 5.26,а,б);

• з гладкою поверхнею і проточкою під елеватор (рис. 5.26,в);

• збалансовані ОБТ;

• квадратного перетину;

• із спіральними канавками;

• із спіральними канавками і проточкою (рис. 5.27);

• ОБТ за стандартом АНІ «Spec. 7».

ОБТ, як правило, мають з одного кінця зовнішню, а з іншого - внутрішню замкові різьби (проміжні ОБТ). Крім того, на кожен комплект передбачається одна труба з внутрішніми замковими різьбами на обох кінцях (наддолотна ОБТ).

Обважнені бурильні труби (гарячекатані: з гладкою поверхнею по всій довжині та з гладкою поверхнею і проточкою під елеватор) випускаються за різними технічними умовами із сталей груп міцності Д і К (без термообробки, рис. 5.26), а саме:

• згідно ТУ 14-3-385-79 виготовляються діаметром 146, 178, 203, 219 і 245 мм;

• згідно ТУ 14-3-839-79 - діаметром 73, 89, і 108 мм.

► Обважнені бурильні труби (гарячекатані) згідно технічних вимог можуть мати допуск по товщині стінки до ─12% (різностінність), що приводить до збільшення прогину ОБТ (низу бурильної колони) та биття. Різностінність таких труб діаметром 219, 245 мм в одному січенні не повинна перевищувати10 мм. Тому такі труби рекомендується використовувати при бурінні свердловин середніх глибин та в нескладних геологічних умовах.

Для усунення даного недоліку згідно ТУ 51-774-77 виготовляються обважнені бурильні збалансовані труби із хромонікельмолібденових сталей.

а)

б)

в)

Рисунок 5.26 − Гарячекатані обважнені бурильні труби:

а − загальний вигляд;

б − ОБТ з гладкою поверхнею по всій довжині;

в − ОБТ з гладкою поверхнею і проточкою під елеватор.

► Обважнені бурильні труби збалансовані виготовляються двох модифікацій:

• ОБТЗ-2 (труби бурильні обважнені збалансовані, 2 модифікації) виготовляються гладкими по всій довжині з просвердленим отвором і механічною обробкою поверхні, що забезпечує необхідну збалансованість. Такі труби піддають термообробці на кінцях труб (0,8-1,2 м) за допомогою спеціальних індукторів.

Труби бурильні обважнені збалансовані (ОБТЗ-2) виготовляються в основному довжиною 6 м діаметрами 178, 203 та 299 мм.

Для підвищення втомної міцності різьбові з'єднання мають зарізьбові розвантажувальні канавки з радіусами галтельних переходів у ніпеля 6 мм і муфти 8 мм.

• ОБТЗ-3 - труби бурильні обважнені збалансовані, 3 модифікації із замками з конічними стабілізуючими поясками. Для з'єднанання труби із замком застосовується така ж трапецієподібна різьба ТТ як і в трубах ВК, НК. Замок для труб ОБТЗ-З виготовляється високоміцним з механічними властивостями згідно ГОСТ 5286—75 із сталі марок 40ХН, 40ХН2МА. Це підвищує зносостійкість різьб і міцність самого різьбового з'єднання, полегшує процес ремонту. Зношений замок може бути легко замінений безпосередньо на буровій з використанням установки, розміщеної на автомашині (труби із замком збирають гарячим способом).

Такі труби (ОБТЗ-3) виготовляються діаметрами 146,178, 203 та 299 мм.

З метою підвищення зносостійкості і міцності різьбових з'єднань та економії легованих сталей застосовують обважнені бурильні труби з привареними високоміцними кінцями. Приварювання може бути здійснене методами дугового (під шаром флюсу) або контактного електрозварювання. Різьбові кінці завдовжки 400—1500 мм виготовляють з легованої сталі з механічними властивостями згідно ГОСТ 5286—75. Після приварювання шов піддається термообробці.

Для підвищення зносостійкості і міцності рекомендується в ОБТ застосовувати різьби IV профілю згідно ГОСТ 5286—75, тобто 3-102 замість 3-101 і 3-122 замість 3-121. Використання такого профілю підвищує зносостійкість і міцність різьбових з'єднань приблизно на 20—30%.

Для підвищення динамічної міцності і зносостійкості при бурінні в особливо важких умовах рекомендується застосування профілів різьб МК і СК-90 із збільшеним кроком (7 і 8 мм).

Зносостійкість різьб МК з крупним кроком (8мм) підвищує ця на 60—65%, а межа витривалості — на 25%.

Різьби СК-90 з кутом профілю 90° рекомендується застосовувати в нижній частині бурильної колони при роторному способі буріння глибоких свердловин.

► Обважнені бурильні труби термооброблені:

• гладкі по всій довжині (рис. 5.28,а);

• із спіральними канавками (рис. 5.28,б);

• квадратного перерізу (рис. 5.28,в).

Обважнені бурильні труби термооброблені виготовляються таких типів А, Б, Б/1, Л, Л/1, Е, EH, EH/1, ЕЛ та ЕЛ/1 (ТУ 26-12-775-90, рис. 5.28).

Рисунок 5.27 − Обважнені бурильні труби із спіральними канавками і проточкою

Труби бурильні обважнені за ТУ 26-12-775—90 виготовляються відповідно до стандартів АНІ «Spec. 7» та ін. таких типів:

А — гладкі по всій довжині;

Б — з проточками під елеватор і клинове захоплення;

Б/1 — з проточками під елеватор і клинове захоплення з наплавкою твердим сплавом;

Л — з проточкою під елеватор;

Л/1 — з проточкою під елеватор і наплавкою твердим сплавом;

Д/1 — квадратного перерізу з наплавкою твердим сплавом;

Е — зі спіральними канавками;

ЕН — зі спіральними канавками і проточками під елеватор і клинове захоплення;

ЕН/1 — зі спіральними канавками і проточками під елеватор та клинове захоплення із наплавкою твердим сплавом;

ЕЛ — зі спіральними канавками і проточкою під елеватор;

ЕЛ/1 — зі спіральними канавками і проточкою під елеватор з наплавкою твердим сплавом.

Труби виготовляють термообробленими по кінцях на довжину 0,8—1,2 м із сталі 45ХГМА.

► Обважнені бурильні труби рекомендується застосовувати:

• гладкі по всій довжині гарячекатані ОБТ - тільки для буріння із вибійними двигунами;

• ОБТЗ - для буріння в ускладнених умовах;

• ОБТ з квадратним перетином - при бурінні інтервалів, схильних до мимовільного викривлення;

• ОБТ із спіральними і подовжніми канавками - в умовах підвищеної небезпеки затягувань і прихватів бурильної колони.

а)

б) в)

Рисунок 5.28 − Схеми ОБТ:

а —круглого перерізу (1—тип А; 2—тип Б; 3—тип Б/1; 4— тип Л; 5—тип Л/1);

б—зі спіральними канавками (6—тип Е; 7—тип ЕН; 8—тип ЕН/1; 9—тип ЕЛ; 10— тип ЕЛ/1);

в—квадратного перерізу

При виконанні технологічних операцій (СПО, нарощування, ловильні роботи та ін.) ОБТз гладкою поверхнею по всій довжині використовують підйомні патрубки (рис. 5.29).

Рисунок 5.29 − Підйомні патрубки

---

Дата добавления: 2015-07-20