4.2. Требования к бурильной колонне и ее составным элементам

Требования к бурильной колонне и ее составным элементам вытекают из условий их работы, которые определяются технологией бурения и геологическими особенностями разреза скважины. В любых условиях бурильная колонна должна обеспечивать реализацию проектного режима бурения, доведение скважины до проектной глубины без осложнений и аварий с высокими технико-экономическими показателями бурения. Для достижения этой цели бурильная колонна должна:

1) иметь рациональную компоновку, обеспечивающую достаточную прочность во всех своих частях, способную противостоять действию всех нагрузок; включая динамические (инерционные, вибрационные, ударные и знакопеременные) нагрузки, а также внутренние и наружные избыточные давления;

2) иметь минимальную массу, обеспечивающую минимальные затраты энергии на спуско-подъемные работы, но обеспечивающую создание необходимых осевых нагрузок на долото и передачу крутящего (или восприятие реактивного) момента;

3) обеспечивать циркуляцию бурового раствора с минимальными гидравлическими потерями в циркуляционной системе;

4) обеспечивать выполнение любых технологических операций при возникших осложнениях или авариях (заливка зон поглощений, спуск и установка обсадных колонн, профильных перекрывателей, освобождение инструмента от прихвата, проведение ловильных работ и др.).

5). иметь конструкцию составных элементов (труб, замков, др.), обеспечивающую надежный захват спуско-подъемным инструментом (элеваторами и клиновыми захватами) и освобождение при СПО и других операциях и надежное крепление труб и других элементов колонны между собой, исключающее самоотвинчивание или заедание, причем, при наличии однотипных элементов они должны быть взаимозаменяемы;

6) иметь конструкцию резьбовых соединений, подвергающихся частому свинчиванию – развинчиванию (замковые детали), обеспечивающую быстрое выполнение этих операций и минимальное изнашивание;

7). должна составляться из элементов, поверхности которых должны быть износостойкими к абразивному изнашиванию при трении о стенки скважины и буровой раствор, а также при захвате ключами и клиновыми захватами, но в то же время причиняющих минимальный износ внутренней стенки ранее спущенных обсадных колонн;

9). изготовляться из технологичных в обработке материалов, имеющих, помимо высокой прочности и ударной вязкости, высокую устойчивость к действию агрессивных сред;

10) быть в целом экономичной.

Поскольку условия бурения весьма разнообразны, то ГОСТами, техническими условиями и нормативно-техническими документами в настоящее время предусматривается необходимый ряд труб и соединительных к ним элементов как по конструктивному исполнению, так и по материалу с тем, чтобы для любых конкретных условий можно было составить наиболее подходящую колонну с учетом способа бурения и всех вышеперечисленных требований.

4.3. Классификация бурильных труб

Поскольку классификация труб по какому-то единому признаку затруднительна, их классификация может быть произведена лишь по преобладающему признаку. Одна из возможных классификаций приведена в табл. 4.1.

В основу классификации труб по способу бурения (ЗД или роторный) положено фактическое преимущественное использование их при этих способах бурения.

Отметим, что в настоящее время официальной классификации, принятой в трубной отрасли, пока нет. Предложенную здесь классификацию следует рассматривать как первую попытку систематизации всех применяющихся в настоящее время бурильных труб .

Таблица 4.1 – Классификация бурильных труб

№ п/п	Классификационный признак по:	Категория бурильных труб
I	категории скважин, для бурения которых они преимущественно предназначены	1) для структурно – поискового бурения и капитального ремонта скважин; 2) для эксплуатационного и геолого-разведоч-ного бурения.
II	способу бурения	1) для роторного бурения; 2) для бурения гидравлическими забойными двигателями (ГЗД); 3) для электробурения.
III	назначению	1) бурильные трубы; 2) ведущие бурильные трубы; 3) утяжеленные бурильные трубы 4) бурильные трубы для ликвидации аварий.
IV	материалу	1) стальные бурильные трубы; 2) легкосплавные бурильные трубы.
V	магнитным свойствам	1) трубы из магнитных материалов; 2) трубы из немагнитных материалов (немагнитной стали, сплавов алюминия и титана).
VI	прочности материала труб	1) обычной прочности (для стальных труб – из сталей различных групп прочности); 2) повышенной прочности.
VII	способу соединения между собой	1) бурильные трубы сборной конструкции. 2) бурильные трубы цельной конструкции.
VIII	способу составления бурильной колонны	1) бурильные трубы стандартной длины; 2) непрерывные бурильные трубы.
IX	фактическому состоянию труб	1) бурильные трубы 1-го класса; 2) бурильные трубы 2-го класса; 3) бурильные трубы 3-го класса.