Дәріс 3. Тау жыныстарының айналмалы талқандаудың машиналар мен механизмдер. Бұрғылау құбырлары.

Тағайындалуы, құрамы және бұрғылау тізбегіне қойылатын негізгі талаптар

Бұрғылау тізбегі жоғарыда орналасқан жетектерден тау жыныстарын бұзушы құралдарға энергия беруге арналған, атап айтқанда:

• ротордан қашауға айналыс беру,

• түпкі қозғалтқыштан ротор столына реактивті айналу моментін беруге;

• қашауға өстік жүктеме беруге;

• жуу сұйығын түпкі қозғалтқыш пен қашауға жеткізу;

• ұңғыға зерттеу аппаратураларын түсіру және шығару;

• ұңғы оқпанын кеңейту және өңдеу.

Бұрғылау тізбегі жетекші құбырдан, бұрғылау құбырынан, ауырлатылған құбырлардан, аудармадан, муфтадан, бұрғылау құлпынан тұрады.

Жетекші құбыр (ЖҚ) бұрғылау құбырына жуу сұйығын беруге арналған, концентрацияланып орнатылған шаршы немесе дөңгелек тесікпен шаршылы, алтыжақты немесе төрт жақты айқасқан қимадан тұрады. Жетекші құбырдың жоғарғы ұшының арқасында ротордан бұрғылау құбырларына жуу сұйығын беру іске асырылады. Жетекші құбырдың төменгі ұшында конусты оң бұранда, ал жоғарғы ұшында сол бұранда кесілген. Құбырлардың ұштарына жоғарғы және төменгі аудармалар бұралады. Жоғарғы аударма ұршықпен жалғанады, ал төменгі бұрғылау тізбегімен жалғанады.жетекші құбыр арнайы бұрғылау болаттарынан, ал аудармалар 45 немесе 40ХН болаттарынан, диаметрлері ереже бойынша 114, 140 және 168мм болып жасалынады. Егер құбыр диаметрі 112, 140 және 155мм болса, онда құбыр тұрақтандырушы белдіктер мен трапециялы бұрандалы болады.

Жетекші құбырдың ұзындығы ереже бойынша 14-13м болады.

Бұрғылау құбырлары (БҚ)

Бұрғылауда жоғары сапалы болаттан жасалынған тігіссіз ұштары отырғызылу мақсатында қалыңдатылған құбырлар қолданылады. Ұштарын қалыңдату бұранданың әлсіреуін жою үшін жасалады.

МЕСТ бойынша бұрғылау құбырларының төрт түрі жасалынады:

1. ұшының ішкі бөлігіне муфта жалғанатын;

2. ұшының сыртқы бөлігіне муфта жалғанатын;

3. ұшының ішкі бөлігіне жалғанатын және тұрақтандырушы белдікті;

4. ұшының сыртқы бөлігіне жалғанатын және тұрақтандырушы белдікті;

3 пен 4 түрлері 1 мен 2-ге қарағанда беріктілігі жоғары.

Бұрғылау құбырларының шартты белгілері құбырларды отырғызу түріне байланысты болады:

1- түрі В-ны (внутренняя) білдіреді;

2 түрі Н-ді (наружнная) білдіреді.

П әріпі жоғары дәлдікиен жасалғанын білдіреді. К әрпі 3 және 4 түрдегі құбырды білдіреді. Сонымен бірге шартты белгілерге құбыр диаметрі, қабырға қалыңдығы, беріктік тобы және стандарт белгілері кіреді. Мысалға П түріндегі, диаметрі 140мм, қабырға қалыңдығы 10мм құбыр былай білгіленеді – П – НП-140х10-Д МЕСТ 631-75.

Отырғызылу ұштары бар бұрғылау құбырларына арнап құлыптардың үш түрі шығарылады:

ЗН –қалыпты өту тесігі бар құлып;

ЗУ - үлкейтілген өту тесігі бар құлып;

ЗШ - өту тесігі кең құлып.

Құлып бір жақ ұшында сыртқы бұранда, ал екіншісінде цилиндр құбыр мен муфтасы бар ниппель жиынтығынан тұрады. Муфта екі жағынан конусты құлыпты немесе трапециялы цилиндрлі бұрандадан тұрады.

Ең көп дамыған бұрғылау құбырлардың МЕСТ 631-75 бойынша ұштары пісіріліп жалғанған ТБПВ түрі.

Бұл құбырлардың құлыптары дәнекерлеудің көмегімен пісіріледі, олардың артықшылығы аудармалар жоқ, гидравликалық шығын аз болады.

Тез балқытылатын бұрғылау құбырлары дюральюмини және титан қорытпасының материалдарынан жасалынған болат құлыптардан тұрады.

Ауырлатылған бұрғылау құбырлар (АБҚ)

Ауырлатылған бұрғылау құбырлары қашауға өстік жүктеме беруге және ұңғының қисаюын ескертуге арналған. Олар қалың қабырғалы құбырлардан жасалады және барлық ұзындығы бойынша цилиндрлі болады. Шаршылы қималы және сыртқы беті спиральді канавкалы АБҚ-ы кеңінен қолданады. АБҚ-ын жасау бұрғылау құбырларын жасауға қарағанда біршама қатаңдау, өйткені олар қиын шарттарда жұмыс істейді және қашаудың барлық жүктемелерін қабылдайды. Ал басқа жағынан АБҚ бұрғылау құбырларына ұқсас конструктивті параметрлерден тұрады.

Құбырларды бұранда арқылы жалғастыру

Бұрғылау құбыры және АБҚ-ның ұштары бұрандалы болады. олардың артықшылықтары болып бұрау кезіндегі жақсы саңылаусыздануы және бұрап шешуге арналған айналу санының аз болуы саналады.

(3)

мұнда: h – бұранда қимасының биіктігі;

Ñ – байланыстағы диаметральді тартылыс;

k – бұранданың конустығы;

P – бұранда қадамы.