47. Обсадні труби та їх з’єднання.

Обсадну колону складають зі сталевих суцільнокатаних обсадних труб, які з’єднують між собою з допомогою різьби або зварюванням. За конструкцією всі труби можна умовно розділити на дів групи. Основну групу складають труби, виготовлені у вигляді пустотілого циліндра круглого поперечного перерізу з постійною по довжині товщиною стінки. До другої групи належать труби, виготовлені у формі циліндра, потовщеного на одному кінці назовні. Згідно з існуючими стандандартами обсадні труби, які з’єднуються між собою різьбою поділяють на:

1) обсадні труби з короткою трикутною різьбою;

2) обсадні труби з подовженою трикутною різьбою;

3) обсадні труби з трапецієподібною різьбою (ОТТМ);

4) високогерметичні з трапецієподібною різьбою (ОТТГ);

5) високогерметичні безмуфтові з’єднання з трапецієподібною різьбою(ТБО).

Перші два типи труб мають різьбу трикутного профілю і відрізняються між собою довжиною різьби. У труб з подовженою різьбою довжина різьби на 25-50% довша ніж у першого типу. П’ятий тип труб з’єднаний між собою без муфт (на одному кінці розташування). На кінцях труб ОТТГ і ТБО і в муфтах є гладкі ущільнюючі конічні поверхні. У муфтах з’єднань ОТТГ і в муфтових кінцях з’єднань ТБО є упорні виступи.

Обсадні труби з короткою конічною різьбою можуть бути 19 розмірів з умовним діаметром – 114-508 мм.

Із 7 груп міцностей сталей: Д, К, Е, Л, М, Р, Т. Обсадні труби випускають в 2 виконаннях:А і Б (А-точніше).

Найширший асортимент труб виготовляється із сталі групи міцності Д і 1 типу з трикутною різьбою.

Стандартом допускається деяка овальність — до 2,5% і різностінність — до 12,5%. Стандартом передбачено виготовленн труб одного умовного діаметра з різними товщинами стінок (від 5, до 16,5 мм — в залежності від діаметра, групи міцності і конструкц з'єднання).

Труби і муфти до них, як правило, виготовляються із сталі од накової групи міцності. Згідно зі стандартом, обсадні труби виготовляють зі сталей семи груп міцності (табл. 12.4).

Після виготовлення труб з нагвинченими муфтами і безмуфтс вих вони підлягають гідравлічному випробуванню. Тиск гідравлі¹ ного випробування розраховують так, щоб приведене (еквівалентні напруження в тілі труб з умовним діаметром до 219 мм виконання дорівнювало 80%, а в тілі труб більшого діаметра — 60% від граниі текучості.

Обсадні труби повинні бути прямими. Посередині труби проги не повинен перевищувати 1/2000 її довжини.

48. Умови роботи обсадної колони у свердловині.

Умови роботи обсадних колон залежать від виду колони, періоду її експлуатації і призначення св-ни.

При спуску обсадної колони у свердловину на неї діють такі навантаження:

1) розтягуюча сила від власної ваги колони;

2) виштовхувальна сила тиску рідини;

3) зовнішній та внутрішній статичні тиски;

4) сили взаємодії труб із стінкою св-ни;

5) інерційні сили;

6) гідродинамічні сили, виникаючі в результаті руху витісненої колоною рідини;

8) згинаючий момент у місцях викривлення свердловини.

У процесі буріння проміжні колони і кондуктор зношуються в результаті СПО і обертання бурильної колони.

У період експлуатації змінюються температура і тиск, зовнішня і внутрішня поверхні обсадних колон піддаються корозії. Внутрішня поверхня експлуатаційної колони зношується при підземних і капітальних ремонтах свердловини.

Характер розподілу сил по довжині колони різний. Зовнішні тиск зростає з глибиною.

При проектуванні обсадних колон враховуються такі основні навантаження:

1. зовнішній надлишковий тиск, який досягає максимального значень, як правило, на кінцевій стадії експлуатації;

2. внутрішній надлишковий тиск, який досягає найбільших значень у початковій стадії роботи свердловини (освоєння, опресування колони, цементування);

3. розтягуюча сила від власної ваги.