Дефектоскопия бурильных труб

При бурении нефтяных и газовых скважин могут происходить аварии, связанные с поломкой элементов бурильной колонны. Наи­более слабое место в бурильной колонне — резьбовые и сварные соединения бурильных труб с замками, по которым чаще всего происходят поломки. Установлено, что разрушения труб носят усталостный характер и являются следствием возникновения и раз­вития трещин на этих участках при воздействии на бурильную ко­лонну знакопеременных нагрузок.

Для выявления в теле труб и в их соединениях дефектов типа несплошностей при их изготовлении, а также и при эксплуатации широко внедряются методы дефектоскопического контроля качест­ва труб, позволяющие обнаруживать и определять местоположение таких дефектов, как закалочные трещины, раковины, закаты, пле­ны, неметаллические включения и другие нарушения сплошности металла, к которым можно отнести и усталостные трещины.

Методы дефектоскопии позволяют осуществлять проверку но­вых труб на участке отделки на трубопрокатных заводах, при про­филактическом контроле бывших в эксплуатации бурильных труб на проверочном участке трубно-инструментальных баз, а также непосредственно над устьем скважины при подъеме или спуске бу­рильной колонны.

Для осуществления дефектоскопического контроля труб в неф­тяной промышленности разработаны руководящие документы, со­держащие методики контроля участков трубной резьбы, сварного шва и тела труб.

Инструкция «Неразрушающий контроль бурильных труб» пред­назначена для работников служб дефектоскопии буровых предпри­ятий нефтяной промышленности Советского Союза и содержит ме­тодики контроля участков трубной резьбы, сварного шва и тела бурильных труб. Приведенные в ней методики контроля основаны на ультразвуковом эхоимпульсном методе, при котором акустиче­ский контакт создается щелевым способом, а в качестве контакт­ной жидкости обычно используется вода. Включение и подготовка дефектоскопа к работе производятся в соответствии с инструкци­ями по эксплуатации самого дефектоскопа и установки, в которую он входит.

Для работников лаборатории неразрушающего контроля произ­водственных нефтегазодобывающих объединений предназначена Методика ультразвуковой дефектоскопии зоны сварного шва бу­рильных труб типа ТБПВ и классификация труб по результатам контроля (РД 39-2-381—80). В ней приведены приемы и последо­вательность дефектоскопии зоны сварного шва труб типа ТБПВ с не полностью удаленным гратом и выявления усталостных трещин» развивающихся в галтели опорного уступа муфты, а также крите­рии классификации и отбраковки труб по результатам контроля сварного шва.

Бурильные трубы с высаженными концами и коническими ста- билизирующими поясками типов 3 и 4 (ГОСТ 631—75) в процессе эксплуатации разрушаются в основном по гладкой части —преиму­щественно в переходной зоне или в теле трубы. Поэтому их резь­бовые соединения обычно не подвергаются дефектоскопическому контролю. Однако иногда из-за нарушения технологии при сборке труб с замками диаметральный натяг соединения не выдержива­ется. Для устранения подобных случаев рекомендована методика дефектоскопического контроля качества сборки бурильных труб с коническими стабилизирующими поясками. Данная методика предусматривает косвенное определение с помощью дефектоскопи­ческой аппаратуры фактического диаметрального натяга собран­ных с замками труб, что позволяет оценить их работоспособность.

Для проверки качества бурильных труб в промысловых усло­виях применяется ряд конструкций дефектоскопической аппарату­ры и установок, краткие характеристики которых приводятся ниже.