Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Трубы нефтяного сортамента

..pdf
Скачиваний:
56
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
21.19 Mб
Скачать

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

За,мок

 

 

 

 

 

 

 

 

?езьба, предназначенная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

для соединен,ия замКа с

 

 

Замковая

 

D

I

d.

d.

 

I

d

I

L.

j

L.

 

 

 

 

 

 

 

трубой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

резьба

I

 

 

I

 

вн.м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

TТl12X5,08Xl :,32

3-121; 3-122

 

146

 

 

120,688

124

 

 

112,27

 

 

206

 

85

TТl32X5,08Xl :32

3-147

 

178

 

 

148,344

152

 

 

132,23

 

 

225

 

95.

TТl40X5,08Xl :32

3-171

 

203

 

 

168,188

172

 

 

140,21

 

 

240

 

105.

TТl60X5,08Xl :32

3-171

 

229

 

 

187,719

192

 

 

160,17

 

 

255

 

105

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

соединений и 'ЭIЮНОМИИ легированных сталей применяют утяжелен­

ные бурильные трубы с приваренными высокопрочными концами~

Приварка может быть осуществлена методами дуговой (под слоем

флюса) или контактной электросварки. Резьбовые концы длиной

400-1500 мм изготовляют из легированной стали с механическими:

свойствами по ГОСТ 5286-75. После приварки шов подверга­ ется термообработке.

Для повышения износостойкости и прочности рекомендуется в

УБТ применять резьбу IV профиля по ГОСТ 5286-75, т. е. 3-102

вместо 3-101 и 3-122 вместо 3-121. Использование такого профи­ ля повышает износостойкость и прочность резьбовых соединении

примерно на 20-30%.

Для повышения динамической прочности и износостойкости при бурении в особо тяжелых условиях рекомендуется применение

профилей резьб МК и СК-90 с увели'ченным шагом (7 и 8 мм), ос­

новные размеры которых приведены в табл. 1.64.

Износостойкость резьбы МК с крупным шагом (8 мм) повышает ся на 60-65 %, а предел выносливости - на 25 %.

Резьбы СК-90 с углом профиля 900 рекомендуется применятt в нижней части бурильной колонны при роторном способе буре'

Таблица

1.64

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6-

 

 

 

 

Элементы профиля замковой резьбы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,.,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

:::

 

с>.

:is*.. €<

 

фоС)

..

 

 

О.

 

 

 

 

о

 

 

 

'"

с>.

 

 

Тип

 

 

со>

 

 

о

 

 

 

 

В-~

,,'"

'"

"'...

 

 

 

о

 

 

:з8-

 

"

 

 

 

 

 

о"

 

 

 

 

...

 

~~.ь&

 

 

 

о

 

","

",'"а

и

"

 

..'"

 

 

 

 

"

 

 

 

 

 

'"

 

 

 

 

резьбы

 

 

 

ro

~ ~~

 

...."'~

"'''

=::::

 

';':.:

 

 

 

 

 

 

 

",,,,

»"'"

 

 

 

 

 

'"»

 

bg;8.c~

 

о",

'"

 

 

.... '"

",,,,

 

"

 

 

 

 

 

 

 

о ~

8~

""а

 

о

 

 

 

 

О

 

~f-<F<t:.

 

 

\""О'"

:;;",

 

 

 

",'"

 

 

 

 

 

 

:;;"'-'"

rob~

 

 

~~~

 

",,,

 

 

 

 

'"

 

,.Qфuоtr::

 

I't:i",

a~"

 

ма

 

 

 

 

:.::'

 

со "'о '" "

 

СО€<

o..u"

0..",,,,

 

МК

 

1:4

 

0,8615

 

0,50011

0,4278

0,2169

0,2507

0,1445

 

0,0724

 

1:6

 

0,8640

 

0,5016

0,4290

 

0,2173

0,2514

0,1449

 

0,0725

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1:8

 

0,8649

 

0,5021

0,4294

 

 

0,2177

0,2517

0,1451

 

0,0726

СК-90

 

 

1:4

 

0,4922

 

0,3431

0,2990

 

0,0966

0,1933

0,1266

 

0,0442

 

 

1:6

 

0,4965

 

0,3461

0,3016

 

0,0975

0,1950

0,1277

 

0,0446

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1:8

 

0,4980

 

0,3472

0,3025

 

0,0978

0,1956

0,1281

 

0,0447

При м е ч а н и е.

 

Приведенные значения необходимо умножить на

шаг

резьбы

Р (при

расчете истинных

значений профиля).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.1

Таблица 1.65

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'0:

'0:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"'=

"'=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

1:=

§gj

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о ..

",11'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

",::;!

 

о:

 

'"

",11'

 

u

u

 

 

 

 

Тип УБТ

 

...

::;!

 

'"

 

~~~

:f~:e

 

 

 

 

 

 

 

 

=",

 

...

 

:.

';а

 

 

~'"

 

 

 

::;! -

 

0\0

 

'"

:fOu

:f

ou

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:<:",

 

05 ..

 

 

 

 

 

 

-~"

 

 

 

"' ....

 

::;!'"

 

"

05 ..

 

:.:

~

 

 

 

 

 

=~

 

....

 

t; '" IC

t; '" ::;!

 

 

 

 

1::(;>'

 

 

I::(::;!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

00'"

 

="

t::ut:..

t::ut:..

 

~

~

 

 

 

 

 

120

 

3-101

 

64

30,&

 

 

 

50,3

135,1

 

2,69

УБТG-2

 

 

 

40,5

 

 

 

 

 

133

 

3-108

 

64

43,3

53,8

 

76,3

176,7

 

2,30

 

 

 

146

 

3-121

 

68

55,6

63,6

 

110,3

240,6

 

2,18

 

 

 

178

 

3-147

 

80

80,4

86,2

 

219,4

398,8

 

1,82

 

203

 

3-161

 

80

127,3

159,8

 

306,5

620,7

 

2,02

 

 

 

 

 

 

 

229

 

3-171

 

90

144,5

181,6 -

 

361,2

948,6

 

2,63

 

254

 

3-201

 

100

200,7

206,7

 

604,0

1260,0

 

2,09

 

273

 

3-201

 

100

200,7

285,3

 

604,0

1672,9

 

2,77

 

299

 

3-201

 

100

200,7

402,0

 

604,0

2327,1

 

3,85

 

Горячеката-

 

146

 

3-121

 

75

50,3

61,2

 

101,2

240,6

 

2,37

 

 

 

 

 

 

ные

 

176

 

3-147

 

90

82,6

84,0

 

202,0

398,9

 

1,97

 

203

 

3-171

 

100

122,4

100,7

 

340,5

556,3

 

1,63

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При м е ч а н и е. ДЛЯ

УБТС-2

о. =637 МПа. для

горячекатаных труб ат

=414;1

МПа.

I(a.к ВИДНО из отношений WM/W н '

усталостнаи прочность соединениА УБТCI'l-'I78,

УБТС-fН!ОЗ.

 

УБТС-2-IZ84. УБТ-I7'8

и УБТ-203 по муфте ннже. чем по ниппелю.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ния И больших затратах энергии на вращение колонны бурильных труб.

В рационально сконструированном резьбовом соединении УБТ

отношение моментов сопротивления опасного сечения резьбы муф­

ты к моменту сопротивления опасного сечения резьбы ниппеля, по

экспериментальным данным, должно быть WM/WH~2,1, где WM -

осевой момент сопротивления опасного сечения муфты на расстоя­ нии 10 мм от меньшего торца ниппеля; Wн-осевой момент соп­ ротивления опасного сечения ниппеля на расстоянии 24 мм от

упорного уступа.

УЧИТI>Iвая износ по наружному диаметру муфты, это отношение

увеличивают на 20-30%. Во всех случаях, когда меньше 2,1, раз­

рушение будет происходить по муфте резьбового соединения.

В табл. 1.65 представлены основные геометрические характе­ ристики УБТ без зарезьбовых канавок.

ГЛАВА 2

ЭЛЕМЕНТЫ БУРИЛЬНОй КОЛОННЫ

~Переводники для бурильных колонн

Эти переводники предназначены для соединения между собой qастей бурильной колонны и присоединения к ней инструмента, применяемого при бурении скважин. Переводники для бурильных колонн изготовляются следующих типов: П - переходные; М­ муфтовые н Н - ниппельные.

72

 

Таблица

2.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Переводники

переходные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Замковая

резьба

Габариты. ММI Соединяемая часть

бурильной

коJЮННЫ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

конец

 

 

ный

L

I D

 

 

 

верхняя

 

 

I

ннжняя

 

 

Переводники

 

МУФтовыйj Ниппель-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

конец

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1176/88

 

 

 

 

I

3-76

I

3-88

 

 

I 395

113

 

\3Н-95

 

IУБТ-I08

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11-!ЩI66

 

 

 

 

3-86

 

 

3-66

 

 

 

 

 

 

108

 

 

 

3Ш-I08

 

IЛОБИЛЬНЫЙ инстру~

 

 

 

 

 

 

 

 

356

 

 

 

 

 

 

 

11-86/73

 

 

 

 

 

3-86

 

 

3-73

 

 

356

 

108

 

 

 

 

 

 

 

 

мент

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1-86

 

 

 

 

 

 

 

11 -86./76

 

 

 

 

 

3-86

 

 

3-76

 

 

 

 

108

 

 

 

 

УБТ-I08

 

 

 

Турбобур-l04

 

 

 

 

 

 

 

 

 

369

 

 

 

 

 

 

 

 

11-86/88

 

 

 

 

 

3-86

 

 

3-88

 

 

395

 

113

 

 

 

 

3Ш-I08

 

 

 

ЛОБИЛЬНЫЙ инстру~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3-88

 

 

3-88

 

 

395

 

 

113

 

 

 

 

 

 

 

 

мент

 

 

 

 

 

 

 

ГI-8ВJ88

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗН-I08

 

 

 

~'БТ-I08

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11-88/101

 

 

 

 

3-88

 

 

3-101

 

420

 

 

118

 

 

 

IУБТ-I08

 

 

 

Турбобур-127

11-88'/121

 

 

 

 

3-88

 

 

3-121

 

500

 

 

146 3Н-113

 

 

 

УБТ-146

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11-101/88

 

 

 

 

3-101

 

 

3-88

 

 

420

 

118

 

 

 

 

 

IЛо,"л.НЫЙ ННОТрУ.

11-101j117

 

 

 

 

3-101

 

 

3-117

 

500

 

140

 

 

 

ЗШ-118

 

 

 

мент

 

 

 

 

 

 

 

11-101/121

 

 

 

 

3-101

 

 

3-121

 

497

 

 

146

 

 

 

 

 

 

IУБТ-146

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

!ЗУ-120

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

11-102/88

 

 

3-102

\

3-88

 

 

1430

\120

 

 

 

 

I

 

ЛОБИЛЬНЫЙ инстру­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мент

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

IЛОБИЛЬНЫЙ инстру-

11-102/101

 

 

 

 

3-102

 

 

3-101

 

430

 

120

 

 

!ЗУ-120

 

11-1Щ/121

 

 

 

 

3-102

 

 

3-121

 

496

 

 

146

 

 

 

 

 

 

IMeHT

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

\

 

 

 

УБТ-146

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11-108/88

 

 

 

 

3-108

 

 

3-88

 

 

451

 

 

133

 

 

 

 

 

 

 

 

ЛаБИЛЬНЫЙ ННСТРУ-

11-10&1101

 

 

 

 

3-108

 

 

3-101

 

459

 

 

133

 

 

 

 

 

 

 

 

мент

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗШ-118

 

 

 

 

 

 

 

11-108/102

 

 

 

 

3-108

 

 

3-102

 

465

 

 

133

 

 

 

ЗШ-133

IЛО,"Л",Ы' "СТРУ·

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мент

 

 

 

 

 

 

 

11-108/121

 

 

 

 

3-108

 

 

3-121

 

490

 

 

146

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

УБТ-146

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11-117/121

 

 

 

 

3-117

 

 

3-121

 

457

 

 

146

 

 

 

Турбобур-127;

 

 

 

Далато-190;

215

 

 

 

11-117J147

 

 

 

 

3-117

 

 

3-147

 

523

 

 

178

 

 

195

 

 

 

УБТ-178'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3Н-140

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11-121/86

-

 

3-121

 

 

3-86

 

 

489

 

 

146

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗШ-146

 

 

 

3Ш-I08, 3У-I08

11-121/101

 

 

 

 

3-121

 

 

3-101

 

490

 

146

 

 

 

 

 

 

 

 

3Ш-118

 

 

 

 

 

 

 

П-121/102

 

 

 

 

3-121

 

 

3-102

 

496

 

146

 

 

 

 

 

 

 

 

3У-120

;

I1-121jl08

 

 

 

 

3-121

 

 

3-108

 

502

 

 

146

 

 

 

 

 

 

 

 

3Ш-133

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11-121/121

 

 

 

 

3-121

 

 

3-121

 

457

 

146

 

 

 

Ведущая бу-

 

 

 

3Ш-146

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11-121jl22

 

 

 

 

3-121

 

 

3-122

 

469

 

146

 

 

 

рильная труба

 

 

 

3У-146

 

 

 

 

 

 

 

11-121/133

 

 

 

 

3-121

 

 

3-133

 

484

 

155

 

 

 

 

 

 

 

 

3У-155

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I1-121jl47

 

 

 

 

3-121

 

 

3-147

 

1524

1178

 

\УБТ-146

I

 

УБТ-178

 

 

 

 

 

 

 

П-121/161

 

 

 

 

3-121

 

 

3-161

 

537

203

 

 

 

 

 

 

УБТ-203

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

73

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение табл. 2.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Замковая

резьба

Габариты, мм

 

Соединяемая

часть бурильной колонны

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Переводники

МуфтовыйIНиппель-

L

I

D

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

конец

ИЫЙ

 

верхняя

 

 

ннжняя

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

конец

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П-I2.2jlОl

3-122

 

3-101

 

490

 

146

 

 

 

 

 

3Ш-Н8

 

 

П-122/102

3-122

 

3-102

 

496

 

146

 

 

 

 

 

3У-120

 

 

П-122v117

3-122

 

3-117

 

463

 

146

 

 

 

 

 

ЛаБИЛЬНЫЙ инстру-

 

 

 

3-122

 

3-121

 

457

 

146

3У-146

 

 

мент

 

 

 

 

 

 

П-122/121

 

 

 

 

 

 

 

 

УБТ-146

 

 

П-1224'133

3-122

 

3-133

 

484

 

155

 

 

 

 

 

ЛаБИЛЬНЫЙ инстру-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3-122

 

3-147

 

524

 

178

 

 

 

 

 

мент

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Л-122/147

 

 

 

 

 

 

 

 

УБТ-178

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П-1331108

 

3-133

 

3-108

 

506

 

155

 

 

 

 

 

3Ш-133

 

 

Л-I33/117

 

3-133

 

3-117

 

497

 

155

 

 

 

 

 

ЛаБИЛЬНЫЙ .ИНСТРУ-

 

 

 

 

3-133

 

3-121

 

482

 

155

 

 

 

 

 

мент

 

 

 

 

 

Л-133,/121

 

 

 

 

3У-155

 

 

3Ш-146

 

 

П-I33/140

 

3-133

 

3-140

 

510

 

172

 

 

 

 

 

ЛаБИЛЬНЫЙ инстру-

 

 

 

 

3-133

 

3-147

 

520

 

178

 

 

 

 

 

мент

 

 

 

 

 

Л-13W147

 

 

 

 

 

 

 

 

 

УБТ-178

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П-147/121

 

3-147

 

3-121

 

 

 

178

 

 

 

 

 

3Ш-146

 

 

 

 

 

516

 

 

 

 

 

 

 

Л-147/133

 

3-147

 

3-133

 

524

 

178

3Ш-17\8

 

 

3У-155

 

П-147/140

 

3-147

 

3-140

 

510

 

178

 

 

 

 

 

ЛаБИЛЬНЫЙ инстру-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мент

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П-147:/14I

 

3-147

 

3-147

 

517

 

178

Ведущая бу-

 

 

ЗШ-178

 

П-147/152

 

3-147

 

3-152

 

517

197

рильная труба

ЛаБИЛЬНЫЙ инстру-

 

 

 

 

3Ш-П8

 

 

 

 

 

 

3-147

 

3-161

 

517

185

 

 

 

 

 

мент

 

 

 

 

 

П-147jl61

 

 

 

3Ш-178

 

 

УБТ-203

 

П-147/171

 

3-147

 

3-171

 

521

203

УБТ-17,8

 

 

УБТ-229

 

П-152J121

 

3-152

 

3-121

 

526

197

Турбабур-172;

далата-245

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

195

 

 

 

 

 

 

 

 

П-161/147

 

3-161

 

3-147

 

517

185

УБТ-203

 

 

Турбабур-215

П-161jl71

 

3-161

 

3-171

 

538

229

УБТ-203

 

 

УБТ-229

П-171/147

 

3-171

 

3-147

 

538

203

3Ш-203

 

 

3Ш-178

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П-I71/171

3-171

 

3-171

 

517

203

 

 

 

 

 

Электрабур-290

П-171/177

3-171

 

3-177

 

523

229

УБТ-229

 

 

далата-445

П-171/201

3-171

 

3-201

 

518

254

 

 

 

 

 

УБТ-254

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При м е ч а и и е. Здесь

и в табл.

2'.2 цифры, стоящие после названия элементов бу­

рнльной колонны (УБГ, долото, турбобур), указывают величину их наружного диамет­

ра в мм.

74

В зависимости от соотношений диаметров замковых резьб на

концах переводники каждого типа могут изготовляться следую­

щих исполнений: 1 - цилиндрической конфигурации; 2 - ступен­

чатой конфигурации.

Переводники каждого типа и исполнения изготовляют с замко­

вой резьбой как правого, так и левого направления нарезки. Раз­

меры резьбы и требования к ее качеству должны соответствовать

гост 5286-75 для бурильных замков.

Переводники для бурильных колонн изготовляются в соответ­

ствии с требованиями гост 7360-82Е. Указанный стандарт пре­

дусматривает изготовление 90 типоразмеров переводников, которые охватывают практически все необходимые случаи их применения.

Перечень типоразмеров, габариты и применяемость переходных

переводников, соединяющих элементы бурильных колонн, приве­

дены в табл. 2.1 и l1a рис. 2.1 ,в, а муфтовых и ниппельных пере­ водников - в табл. 2.2 и на рис. 2.1,а и б.

В условное обозначение переводников входит типоразмер пере­ водника, а для переводников с резьбами левого направления на-

резки ставится и буква Л.

 

.

 

Пример условного обозначения переводника

типа л1 с резьба­

ми

3-147/171: Л1-147/171 гост 7360-82Е.

То

же, типа П:

П-147/171 гост 7360-82Е. То же, с резьбами левого направления

нарезки: П-147/171-Л гост 7360-82Е.

Переводники изготовляются из стали марки 40ХН по гост 4543-71 или из других никельсодержащих марок сталей со сле­ дующими механическими свойствами после термообработки:

Временное сопротивление раЗРЫВУ<Jв, МПа. не менее

882

Предел текучести <JT, МПа. не менее .

735

Относительное удлинение 65. %. не менее

10

Относительное сужение 'Ф. %. не менее

45

Ударная вязкость KCV. кДжfм2

685

Твердость НВ . . . . . .

285-341

])

а . ])

Рис. 2.1. Переводники для бурильных колонн ступенчатой

конфигурации:

а - муфТОВЫЙ; б - ннппеnьный; в - переходвыll

75

 

 

Таблица

2.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Переводники

муфтовые

и ниппельные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Замковая

резьба

 

Габариты, мм

 

Соединяемая часть

бурильной колонны

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

..{1ереводники

 

 

Верхний j

нижнJlй

 

L

 

 

D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

конец

конец

 

 

 

 

вер,,"няя

I

нижняя

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

3-88

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М-86/88

 

 

 

 

3-86

 

 

 

325

 

 

113

 

УБТ-I08

 

долото-1327

 

M-I08f88

 

 

 

 

3-108

 

3-88

 

 

366

 

 

133

 

УБТ-133

 

7187

 

М-121/88

 

 

 

 

3-121 I

3-88

 

 

398

 

 

146

 

УБТ-146

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M-121fll?

 

 

 

 

3-121

 

3-117

 

 

356

 

 

146

 

УБТ-146

 

Долото-1,90

 

M-!47JI52

 

 

 

 

3-147

 

3-152

 

 

391

 

 

197

 

УБТ-178

 

Долото-245...:...

 

 

 

 

 

 

 

3-171

 

3-152

 

 

400

 

 

229

 

 

 

 

 

 

7295

 

 

М-171/152

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

УБТ-229

 

Долото-2457

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7295

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H-147J152

 

 

I

3-147

 

3-152

 

550

 

 

197

 

3Ш-178

 

ЛОБИЛЬНЫЙ ИН­

 

Н-147Л71

 

 

 

 

3-147

 

3-171

 

707

 

 

203

 

 

 

 

 

 

струмент

 

 

Н-171у201

·1

3-171

 

3-201

 

671

 

 

254

 

Турбобур-290

 

Долото-490

На наружной цилиндрической поверхности каждого переводни­ ка протачивается поясок для маркировки шириной 10 мм и глу­ биной 1 мм. На переводниках исполнения 1 этот поясок находит­ ся посредине цилиндрической части; на переводниках исполнения 2 - на цилиндрической поверхности большого наружного диаметра на расстоянии 20 мм от переходной фаски.

На переводниках с левыми резьбами рядом с маркировочным пояском протачивается опознавательный поясок шириной 5 и глу­ биной 1 мм.

Технические требования к переводникам для бурильных труб,

а также требования к ним в части правил приемки, методов ис­ пытаний, маркировки, упаковки, транспортирования и хранения

идентичны соответствующим требованиям по гост 5286-75.

-'

Резиновые кольца для бурильных труб

 

Эти кольца предназначены для

предохранения бурильных и

обсадных колонн от взаимного истирания при

бурении скважин.

Они работают в среде промывочных растворов

с добавками неф-

ти при температуре до 1500 с.

,

 

Конструктивно резиновые кольца для бурильных труб могут быть выполнены разъемными или неразъемными. Отечественная

промышленность выпускает резиновые кольца неразъемной кон­

струкции по ГОСТ 6365-74.

Форма и размеры колец, предусмотренных указанным стандар­

том, даны в табл. 2.3 и на рис. 2. 2.

Пример условного обозначения кольца типа А: кольцо А

ГОСТ 6365-74.

76

L

·Рис. 2.2. Протекторное

резиновое

кольцо для бурильных

труб

 

Таблица

2.3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Размеры

резиновых

колец

 

(ММ)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тое i

 

 

 

 

 

 

[,

 

 

1.

I

 

 

d,

Размер

бу-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D, I

рильной

тру-

Наружный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

D

 

d

L

 

 

 

бы,

для

кото-

диаметр коль-

кольца

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рой

 

предна-

ца

надетого

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(справочные)

 

значается

на

трубу

 

 

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кольцо

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А

 

 

90

50

 

155

135

 

 

149

 

85

 

56

 

73

 

115

 

 

 

 

Б

 

 

115

75

 

150

130

 

 

144

 

103

 

81

 

89

 

1·28

 

 

 

 

В

 

 

142

90

 

195

165

 

 

185

 

125

 

100

 

114

 

162

 

 

 

 

В1

 

 

150

95

 

195

165

 

 

185

 

132

 

105

114,

127

 

170

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г

165

100

 

200

170

 

 

190

 

147

 

110

 

140

 

200

 

 

 

 

Д

190

120

 

210

180

 

 

200

 

173

 

130

 

168

 

225

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По физико-механическим показателям резина для изготовле­

ния колец должна соответствовать следующим нормам:

Предел прочности при разрыве, МПа, не менее

.

. _ _ . . . .

17

Относительное удлинение при разрыве, %, не менее . . . . . . .

450

Относительное остаточное удлинение после разрыва, %, не более

27

Сопротивление раздиру, Н/см, не менее . . . . . . . . . . .

490

Изменение массы при испытании на набухание в течение 24 ч при

 

20±50 С в объемной смеси из 95% бензина и 5% бензола. %, не

 

более . . . . ... . . , . "

.......... .

15

Изменение массы при испытании на

набухание

в

течение 24 ч при

 

20±50 С в нефтяной жидкости марки

СЖР-l, %,

не более . . . .

3

Коэффициент старения при 1500С после 24 ч пребывания в нефтяной

 

жидкости СЖР-l, не менее:

 

 

 

0,8

по прочности . . . . . . . . '.

 

 

 

по относительном.У удлинению . .

 

 

 

0,5

Твердость по прибору ТМ-2, усл. ед.

 

 

 

55-65

Истираемость, см3/ (кВт·ч), не более

 

 

 

2Й()

Разработанные различными научно-исследовательскими орга­

низациями более совершенные разъемные конструкции колец пока

еще не нашли в практике широкого внедрения.

Для надевания неразъемных резиновых колец на бурильные трубы применяют специальные пневмомашины. Кольцо непосредст­ венно перед надеванием на трубу подогревают в горячей воде при температуре 80-900С в течение 10-15 мин.

Во избежание повреждения резиновых колец при надевании на трубы очищают заусенцы и острые кромки замков.

77

Для предотвращения перемещения колец по трубе используют клей или другие полимеризующиеся составы. Применение смазок,

облегчающих надевание колец, не допускается.

Для предохранения колец от повреждения при работе обсадная

колонна не должна иметь технических повреждений. Центрование

буровой вышки и ротора относительно устья скважины при спуско­

подъемных операциях должно обеспечивать прохождение через ро­

тор колец и замков бурильных труб без посадок и ударов.

Правила приемки, методы испытания и требования к маркиров­

ке, упаковке, транспортированию и хранению резиновых колец при­

Бедены в указанном выше стандарте.

Обратные клапаны для бурильных труб

Обратные клапаны для бурильных колонн предназначены для

предотвращения газонефтеводопроявления из скважин через бу­ рильные трубы в процессе бурения. При бурении скважины клапа­ ны, установленные в колонне бурильных труб под нижним перевод­

ником ведущей трубы, работают в среде промывочного раствора.

Серийное производствообратных клапанов для бурильных ко­ лонн осуществляется ПО «Азернефтемашремонт» по ОСТ 39-096- 79. По указанному отраслевому стандарту предусмотрено изготов­ ление 10 типоразмеров клапанов, включающих: тип 1 - клапаны

тарельчатые - КОБ Т (рис. 2.3), тип 2 - клапаны конусные с ре­

зиновыми уплотнениями - КОБ (рис. 2.4).

Клапаны могут изготовляться с правыми или левыми замковыми

резьбами.

lJ

JJ

Рис. 2.3. Клапан обрат­ ный для бурильных труб тарельчатый (КОБ Т)

Рис. 2.4. Клапан обрат­

ный для бурильных труб

конусный с резиновым уплотнителем (КОБ)

78

Таблица 2.4

Размеры клапанов (мм)

 

 

 

I Условный диаметр

 

 

 

 

Габариты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

труб (гост

001-715)

 

Замковая

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Типоразмер клапана

 

 

 

 

 

резьба

 

 

 

 

 

Масса, кг

 

с выса·

с

выса·

 

(гост

 

 

 

 

 

 

 

 

 

женнымн

женнblМИ

 

5286-75)

 

 

D

 

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

внутрь

наружу

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

концами

концами

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КОВ т 80-3-66

 

60

 

-

 

3-66

 

80

 

240

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КОВ Т 95-3-76

 

73

 

-

 

3-76

 

95

 

260

 

9

 

КОВ Т 108-3-88

 

89

 

73

 

3-88

 

108

 

270

 

12

 

КОВ Т 120-3-102

 

-

 

89

 

3-102

 

120

 

290

 

25

 

КОВ Т 133-3-108

 

102

 

-

 

3-108

 

133

 

310

 

32

 

КОВ 14(3-3-1211

 

114

 

102

 

3-121

 

146

 

350

 

40

 

КОВ 155-3-133

 

127

 

114

 

3-133

 

155

 

375

 

43

 

КОВ 178-3-147

 

140

 

-

 

3-147

 

178

 

410

 

45

 

КОВ 185-3-161

 

-

 

140

 

3-16i

 

185

 

430

 

55

 

КОВ 203-3-171

 

168

 

-

 

3-171

 

203

 

450

 

65

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Перечень типоразмеров, конструктивные типы, габариты и мас­ сы клапанов приведены в табл. 2.4.

Условное обозначение клапана состоит из сочетания букв КОБ, означающего «Клапан обратный бурильный»; буквы Т, обозначаю­ щей тарельчатого типа (см. рис. 2.3); двухили трехзначных чи­

сел, указывающих наружный диаметр клапана; двухили трехзнач­

ных чисел с буквой 3 спереди, указывающих условное обозначение

замковой резьбы по ГОСТ 5286-75, а в случае левой резьбы к обо­

значению замковой резьбы добавляется буква Л.

Примеры условного обозначения клапанов в технической доку­ ментации или при заказе: клапана с наружным диаметром 108 мм

тарельчатого типа - КОБ Т 108-3-88 ОСТ 39-096-79; клапана с наружным диаметром 178 мм конусного типа с резиновым уплотне­

нием - КОБ 178-3-147 ОСТ 39-096-79.

Рабочее давление, выдерживаемое при запирании, для клапанов

тарельчатого типа диаметрами 80-133 мм - 15 МПа, а для конус­

ных клапанов с резиновыми уплотнениями диаметрами 146203 мм - 35 МПа. Максимальная температура рабочей среды при

эксплуатации клапанов не более 100°С.

Корпус клапана, являющийся основным несущим элементом

конструкции, изготовляется из хромоникелевой стали марки 40ХН

по ГОСТ 4543-71 с механическими характеРИСТИl,{ами (после тер­ '!Iообработки), аналогичными переводникам для бурильных колонн.

Технические требования к конструкции клапана, правила при­

емки, методы контроля, а также требования по маркировке, упа­

ковке, транспортированию и хранению приведены в ОСТ 39-096-79.

79

Опорно-центрирующие элементы

К числу опарна-центрирующих элементов атнасятся: наддалотный калибратор, цеJ;lтра­ тары, ста!билизатары и прамежутачные опары.

 

Калибратары и

центратары

выполняются

2

как с прямыми, та'к и са Iспиральными ре6ра-

ми, обычно 'с наружным диаметрам, равным

 

диаметру далота.

 

 

 

Наддалатный

калибратар

предназначен

ДЛiЯ улучшения рабаты далота ,и ,обеспечения

наминаль:наго диаметра ствала скважины.

Центратары предназначены для iбарьбы с ис­

кривлением 'окважины и располагаются ,от од­

ного до 11рех 'в каМlпоновке УБТ в заВИСИIМОСТИ от интенсивнасти искривления. Как правила,

ц.ентраторы для предотвращения иск'ривления

скважины устанавливаются на длине УБТ

до 25 'м.

Осно'Вные технические требования к ка­

либраторам, центраторам и стабилизаторам

предусмотрены .оСТ 39-078-79. Значительная длина УБТ приводит к ис­

кривлению труб в 'результате :патери ИХ устай­

чивости, что ухудшает передачу нагрузки на

Рис. 2.5. Опора продолато, 'Приводит к неравномерному вращению

межуточная квадрат-

ная (ОП) коланны и породаразрушающего инструмента

и др. Кроме тога, значительная длина УБТ

саздает большую Iпл'ощадь контакта труб lCасюважиной, что спо­ собствует прих'вату iКОЛОН:НЫ под действием дифференциальносо

давления.

С целью улучшения рабаты УБТ, повышения их устойчивости и

ограничения площади контакта труб со стенками скважины при­

меняют промежутачные опары. Форма и размеры ,опор должны обе­ спечить ограничение поперечной дефармации УБТ, вынас разбурен­

най порады, наименьший контакт са скважинай.

На рис. 2.5 изабражена промежуточная опара квадратнога сече­

ния (ОП) конструкции АзНИПИнефти. ОПар.ы для долот диамет­

ром 139,7-212,7 мм изгатавляют по ТУ 39-01-10-388-78 из сталь­ ного праката; для долот диаметром 244,5-269,9 мм - па ТУ 39-146-75 из стального литья. Ребра опор армируются штырями из твердого сплава. Диаметр описанной ,окружности промежутачных

опор равен ~ 0,95 D,lОЛ'

Ниже привадятся наибальшие паперечные размеры промежу­ точных опор и саответствующие диаметры долот.

диаметр долота, мм . .

139,7

149,2-151

165,1

187,3-190,р 212,7-215,9

 

244,5

269,9

 

 

 

Наибольший размер опо-

133

 

153

 

 

ры С, мм . . . . ..

143

181

203

 

230

255

 

 

 

80