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

Трубы нефтяного сортаменты

.pdf
Скачиваний:
36
Добавлен:
02.03.2016
Размер:
745.18 Кб
Скачать

9

ТРУБЫ НЕФТЯНОГО СОРТАМЕНТА

9.1. ТРУБЫ БУРИЛЬНЫЕ ВЕДУЩИЕ

Трубы бурильные ведущие (ВБТ) изготавливаются двух типов (тип К – квадратного сечения и тип Ш – шестигранного сечения) в соответствии с нормами Sрес 7 АРI и по ТУ 14-3-126–73, ТУ 14-3-755–78 и ТУ 26-12-802–90.

ВБТ поставляются термообработанными по всей длине. Действующая система качества на заводах-изготовителях полностью соответствует стандарту ISO 9001, что подтверждается сертификатом соответствия. Общий вид ведущей трубы изображен на рис. 9.1.

Технические характеристики ведущих труб и их резьбовых соединений приведены в табл. 9.1, 9.2, 9.3.

Рис. 9.1. Трубы бурильные ведущие:

à – общий вид; á – сечение трубы типа К; в – сечение трубы типа Ш

383

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ò à á ë è ö à 9.1

Технические характеристики ведущих труб квадратного сечения

 

 

 

 

 

 

сборной конструкции

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сторона

Диаметр трубы, мм

 

Диаметр соединения, мм

Резьба (ГОСТ Р 50864–96)

 

 

 

 

 

Длина трубы

 

 

 

 

 

Масса,

Тип трубы

квадрата

 

 

верхнего

нижнего

 

 

 

 

 

L, ìì

Верхняя

Ниппель,

 

êã

 

à, ìì

D

d3

муфтового

ниппель-

 

 

 

муфта левая

правая

 

 

 

 

 

 

 

d1

íîãî d2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ÂÁÒ-63Ê

63

82,6

32

12190

197

86

Ç-152

Ç-73

 

378

ÂÁÒ-76Ê

76

98,4

44

12190

 

108

 

Ç-86

 

477

ÂÁÒ-89Ê

89

112,7

57

12190

 

121

 

Ç-102

 

569

ÂÁÒ-108Ê

108

139,7

71

16460

 

152

 

Ç-122

 

1086

ÂÁÒ-108Ê

108

139,7

71

16460

 

155

 

Ç-133

 

1090

ÂÁÒ-133Ê

133

171,4

80

16460

 

178

 

Ç-147

 

1649

ÂÁÒ-152Ê

152

196,8

80

16460

 

203

 

Ç-171

 

2326

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ò à á ë è ö à 9.2

Технические характеристики ведущих труб шестигранного сечения

 

 

 

 

 

 

сборной конструкции

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Диаметр трубы, мм

 

Диаметр соединения, мм

Резьба (ГОСТ Р 50864–96)

 

 

Тип трубы

Сторона

 

 

Длина трубы

верхнего

нижнего

 

 

 

Масса,

квадрата à,

 

 

Верхняя

Ниппель,

 

 

 

L, ìì

 

êã

 

ìì

D

d3

муфтового

ниппель-

 

 

 

муфта левая

правая

 

 

 

 

 

 

 

d1

íîãî d2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ÂÁÒ-89Ø

89

100,0

44

12190

197

108

Ç-152

Ç-86

 

570

ÂÁÒ-108Ø

108

121,4

57

12190

 

121

 

Ç-102

 

1030

ÂÁÒ-133Ø

133

150,0

80

16460

 

155

 

Ç-133

 

1365

ÂÁÒ-152Ø

152

173,0

80

16460

 

178

 

Ç-147

 

1869

ÂÁÒ-152Ê

152

173,0

80

16460

 

178

 

Ç-147

 

1986

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

384

Ò à á ë è ö à 9.3

Рекомендуемые крутящие моменты свинчивания резьбовых соединений труб

 

Наружный

Âíóò-

Крутящий

 

ренний

Тип трубы

диаметр

момент Ìêð,

диаметр

 

d2, ìì

êÍ ì

 

d3, ìì

 

 

 

 

σò = 760 ÌÏà

 

ÂÁÒ-63Ê

86

32

4,74–6,77

ÂÁÒ-76Ê

108

44

7,30–10,40

 

σò = 690 ÌÏà

 

ÂÁÒ-63Ê

121

57

10,40–14,80

ÂÁÒ-76Ê

152

71

18,40–26,20

ÂÁÒ-63Ê

155

71

25,90–37,00

ÂÁÒ-76Ê

178

80

34,70–49,60

ÂÁÒ-63Ê

203

80

62,60–89,60

 

 

 

 

Ò à á ë è ö à 9.4

Механические свойства стали 45ХГМА

Показатель

Диаметр, мм

Äî 175

Более

 

 

 

 

175

 

 

 

Временное

сопро-

966

931

тивление σâ, ÌÏà

759

690

Предел текучести

σò, ÌÏà

 

13

13

Относительное

удлинение

δ5, %

600

600

Ударная

вязкость

KCV, êÄæ/ì2

 

 

Твердость по Бри-

285–341

285–341

неллю, НВ

 

 

 

 

 

 

 

Ведущие рабочие трубы изготавливаются из стали 45ХГМА по ТУ 26- 12-802–90 (табл. 9.4).

Изготовители:

Сумское производственное объединение им. М.В. Фрунзе. Таганрогский металлургический завод (ТМЗ).

9.2. ТРУБЫ БУРИЛЬНЫЕ СТАЛЬНЫЕ

Стальные бурильные трубы российской промышленностью изготавливаются следующих конструкций:

ñвысаженными внутрь и наружу концами (типов В и Н ГОСТ 631–75)

èнавинченными замками по трубной конической резьбе треугольного профиля (рис. 9.2, à);

ñвысаженными внутрь концами и коническими стабилизирующими поясками (типы ВК и НК ГОСТ 631–75) и навинченными замками по трубной конической резьбе трапецеидального профиля, рис. 9.2, á;

ñкомбинированной высадкой концов (внутрь и наружу), внутренней и наружной высадкой (типы ПК, ПВ и ПН соответственно по техническим условиям ТУ 14-3-1571–88) и приваренными по высадке замками типа ЗП (рис. 9.2, в, г, д);

диаметром 127 и 140 мм с комбинированной, внутренней и наружной высадками (по ГОСТ Р 50278–92) и приваренными замками (по ГОСТ 27834–95);

диаметром 127 мм с комбинированной (по ТУ 14-161-138–94) и диаметром 73 и 89 мм, с наружной (по ТУ 14-161-154–95) высадкой и приваренными замками ЗП-162 (165, 168) и ЗП-95 (115), а также типа ЗП-159 переменного внутреннего сечения (по ТУ 14-161-136–93);

диаметром 127 мм мерные для электробурения (по ТУ 14-3-715–78) с наружной высадкой и треугольной резьбой для замков;

диаметром 127 мм с комбинированной высадкой и концами под приварку замков (по требованиям API Spec 5D);

диаметром 114,3 мм типа БК-114 с комбинированной высадкой концов (внутрь и наружу), внутренней и наружной высадкой (по ТУ 14-161-141–94)

èприваренными замками типа ЗП-146 уменьшенного диаметра;

диаметром 73 мм c внутренней высадкой (по ТУ 14-3-1850–92) и резьбой для замков;

385

Рис. 9.2. Трубы бурильные стальные:

à – òèïà Â; á – òèïà ÂÊ; в – òèïà ÏÊ; г – òèïà ÏÍ; д – òèïà ÏÂ

диаметром 73 и 89 мм с комбинированной (по ТУ 14-3-1849–92), наружной и внутренней высадками (по ТУ 14-161-137–94) и наружной высадкой концов и приваренными замками (по ТУ 14-161-154–95);

диаметром 73 мм с комбинированной, наружной и внутренней высадками для капитального ремонта скважин (по ТУ 14-0147016-42–93).

Номенклатура конструкций бурильных труб, выпускаемых серийно трубными заводами России приведена в табл. 9.5.

Изготовители труб:

Синарский трубный завод (СинТЗ). ТМЗ.

Изготовители замков:

Орский машиностроительный завод (ОрМЗ). ОАО « Точмаш» .

Трубы бурильные с навинченными замками (ГОСТ 631–75) изготавливаются из сталей групп прочности Д, К, Е, Л и М, замки – из стали 40ХН, механические свойства которых приведены в табл. 9.6.

Трубы бурильные с высаженными внутрь концами типа В (ГОСТ 631– 75) характеризуются низкой усталостной прочностью на знакопеременный

386

 

 

 

 

 

 

 

Ò à á ë è ö à 9.5

Номенклатура конструкций стальных бурильных труб

 

 

 

 

 

 

 

 

Нормативный доку-

Условный на-

Толщина

Группа

 

Длина труб, м

 

ìåíò

 

ружный диа-

стенки, мм

прочности

Тип замка

Тип высадки

 

 

 

ìåòð, ìì

 

стали

 

 

ÒÓ 14-3-1571–88

ÏÍ60

7,11

Ä, Å, Ë, Ì

ÇÏ-86-44

5,9–6,3

Трубы бурильные с

ÏÍ73

9,19

Ä, Å

ÇÏ-105-54

8,0–8,6

приваренными зам-

ÏÍ73

9,19

Ë, Ì

ÇÏ-105-50

11,9–12,5

êàìè

 

 

Высадка ком-

 

 

ÏÍ89

9,35

Ä, Å

ÇÏ-121-68

 

 

 

бинированная,

 

 

 

ÏÍ89

9,35

Ë

ÇÏ-127-65

 

 

 

наружная и

 

 

 

ÏÍ89

9,35

Ì

ÇÏ-127-62

 

 

 

внутренняя

 

 

 

ÏÍ89

9,35

Ð

ÇÏ-127-59

 

 

 

 

ÏÂ102

8,338

Ä, Å

ÇÏ-133-71

 

 

 

 

ÏÊ114,3

8,56

Ä, Å

ÇÏ-159-82

 

 

 

 

ÏÊ114,3

8,56

Ë, Ì

ÇÏ-159-76

 

 

 

 

ÏÊ114,3

10,92

Ä, Å

ÇÏ-159-76

 

 

 

 

ÏÊ114,3

10,92

Ë

ÇÏ-159-69

 

 

 

 

ÏÊ114,3

10,92

Ì

ÇÏ-159-63

 

 

 

 

ÏÊ127

9,19

Ä, Å

ÇÏ-162-95-2

 

 

 

 

ÏÊ127

9,19

Ë

ÇÏ-162-89-2

 

 

 

 

ÏÊ127

9,19

Ì

ÇÏ-165-82

 

 

 

 

ÏÊ127

12,7

Ä, Å

ÇÏ-162-89-2

 

 

 

 

ÏÊ127

12,7

Ë

ÇÏ-165-76

 

 

 

 

ÏÊ127

12,7

Ì

ÇÏ-165-76

 

 

 

 

 

 

 

ÒÓ 14-161-141–94

ÁÊ-114,3

8,6

Ä, Å, Ë, Ì

ÇÏ-146-70/76

8,0-8,6;

Трубы бурильные с

 

 

 

 

9,0–9,45;

приваренными зам-

 

10,9

Ä, Å

ÇÏ-146-70/70

11,9–12,5

ками уменьшенного

 

Высадка ком-

диаметра

 

 

 

 

 

бинированная,

 

 

 

 

10,9

Ë

ÇÏ-146-63/70

наружная и

 

 

 

 

внутренняя

 

 

 

 

 

 

 

ÒÓ 14-3-1849–92

73

9,0

Ä, Å

ÇÏ-92

5,9–6,3;

Трубы

бурильные

 

 

 

 

8,0–8,6;

диаметром 73 мм с

 

 

 

 

9,0–9,45;

приваренными зам-

 

 

 

 

11,9–12,45

êàìè òèïà ÁÊ-73

 

 

 

 

Высадка ком-

 

 

 

 

 

 

 

бинированная

 

 

 

 

 

 

ÒÓ 14-161-136–93

127

6,5

Å, Ë, Ì

ÇÏ-159-94/101

8,0–8,6;

Трубы

бурильные

 

 

 

 

9,0–9,45

диаметром 127 мм с

 

 

 

 

 

приваренными зам-

 

 

 

 

 

êàìè

переменного

 

 

 

 

 

внутреннего

ñå÷å-

 

 

 

 

 

íèÿ

 

 

 

 

 

 

 

ÒÓ 14-161-137–94

ÁÊ-73

7

Ä

ÇÏ-86-45

8,0–8,4;

Трубы бурильные с

ÁÊ-73

9

Ä, Å, Ë, Ì

ÇÏ-105Ì-45

9,0–9,45;

приваренными зам-

ÁÍ-73

9,19

Ä, Å, Ë

ÇÏ-105Ì-54

11,9–12,5

êàìè

 

 

Высадка ком-

 

 

ÁÍ-73

9,19

Ä, Å, Ë

ÇÏ-105Ì-51

 

 

 

бинированная,

 

 

 

ÁÍ-73

9,19

Ì

ÇÏ-105Ì-50

 

 

 

наружная и

 

 

 

ÁÍ-76

8,5

Ä, Å

ÇÏ-105Ì-45

 

 

 

внутренняя

 

 

 

ÁÍ-89

8,0

Ä, Å

ÇÏ-108Ì-45

 

 

 

 

ÁÍ-89

6,5

Ä, Å

ÇÏ-121Ì-73

 

 

 

 

ÁÍ-89

8,0

Ä, Å, Ë

ÇÏ-121Ì-68

 

 

 

 

 

 

 

ÒÓ 14-161-138–94

127

9,2

Ä, Å

ÇÏ-162-92

8,0–8,6;

Трубы

бурильные

 

9,2

Ë

ÇÏ-165-86

9,0–9,45;

диаметром 127 мм

 

9,2

Ì

ÇÏ-168-83

11,9–12,5

òèïà ÁÊ-127 ñ ïðè-

 

12,7

Ä, Å

ÇÏ-168-83

Высадка ком-

варенными

замка-

 

12,7

Ë

ÇÏ-168-76

бинированная

ìè

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

387

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ï ð î ä î ë æ å í è å ò à á ë . 9.5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нормативный доку-

Условный на-

Толщина

 

Группа проч-

Тип замка

Длина труб, м

ìåíò

 

 

ружный диа-

 

стенки,

 

ности стали

 

Тип высадки

 

 

ìåòð, ìì

 

 

ìì

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ÒÓ 14-3-1850–92

 

73

 

 

 

7,0

 

Ä, Ê, Å, Ë

 

 

 

 

5,9–6,6; 8,0–

Трубы бурильные с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8,6; 11,5–12,4

высаженными

 

 

 

 

 

 

9,0

 

Ä, Ê, Å, Ë

 

 

 

 

Высадка

внутрь концами

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

внутренняя

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ÒÓ 14-161-154–94

 

73

 

 

 

5,5

 

Ä, Å

 

ÇÏ-95-59

 

5,9–6,5;

Трубы

бурильные

73

 

 

 

5,5

 

Ë

 

ÇÏ-95-59

 

8,0–8,4;

диаметром 73

è 89

73

 

 

 

7,0

 

Ä, Å

 

ÇÏ-95-55

 

9,0–9,45;

мм с приваренными

89

 

 

 

6,5

 

Ä, Å

 

ÇÏ-115-73

 

11,6–12,65

замками

 

 

 

 

 

 

 

 

Высадка на-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ружная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ÒÓ 14-0147016-42–

73

 

 

 

5,5

 

Ä, Å

 

ÒÒ 95-57

 

9,0–10,0

93

 

 

 

 

 

 

 

6,5

 

Å, Ë, Ì

 

ÒÒ 98-57

Высадка ком-

Трубы

äëÿ

êàïè-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

бинирован-

тального

ремонта

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ная, наружная

скважин

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и внутренняя

ÃÎÑÒ Ð 50278–92

 

89

 

 

 

9,4; 11,4

 

Ä, Å, Ë, Ì

 

Замки по

Высадка ком-

Трубы бурильные с

102

 

 

 

8,4

 

Ä, Å, Ë, Ì

 

ÃÎÑÒ 27834–

бинирован-

приваренными

çàì-

114

 

 

 

8,6; 10,9

 

Ä, Å, Ë, Ì

 

95

 

ная, наружная

êàìè

 

 

 

127

 

 

 

9,2; 12,7

 

Ä, Å, Ë, Ì

 

 

 

 

и внутренняя

 

 

 

 

140

 

 

 

9,2; 10,5

 

Ä, Å, Ë, Ì

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ò à á ë è ö à 9.6

Механические свойства стали бурильных труб и замков по ГОСТ 631–75

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Показатель

 

 

 

 

Группа прочности стали труб

 

 

Замок из

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

стали типа

 

 

 

Ä

 

 

Ê

 

 

Å

 

Ë

 

Ì

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

40ÕÍ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Временное

сопротивление

 

637

 

687

 

735

 

784

 

882

 

882

σâ, МПа, не менее

σò, ÌÏà

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Предел текучести

 

373

 

490

 

539

 

637

 

735

 

735

Относительное

удлинение,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

не менее

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

δ5, %

 

 

 

 

 

16

 

12

 

 

12

 

12

 

12

 

10

δ10, %

вязкость

KCV,

 

12

 

10

 

 

10

 

10

 

10

 

Ударная

 

39,2

 

39,2

 

39,2

 

39,2

 

39,2

 

68,6

êÄæ/ì2, не менее

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Твердость по Бринеллю, НВ

 

 

 

 

 

 

285–341

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

изгиб – по последней нитке трубной конической резьбы треугольного профиля соединения труба – замок, причем этот показатель снижается по мере возрастания прочности материала труб, а также низкой статиче- ской прочности на разрыв по трубной резьбе.

Основные характеристики труб и замков приведены в табл. 9.7.

Изготовители:

СинТЗ – трубы диаметром 73 мм. ТМЗ – трубы диаметром 127 и 140 мм.

Трубы бурильные с высаженными внутрь концами и коническими стабилизирующими поясками типа ВК (ГОСТ 631–75) характеризуются повышенной по сравнению с трубами типа В усталостной прочностью соединения труба – замок за счет конического стабилизирующего пояска, воспринимающего часть нагрузки, приходящейся на резьбовое соединение при знакопеременном изгибе, и упорного выступа по торцу трубы и рас-

388

 

 

Ò à á ë è ö à 9.7

Технические характеристики труб типа В

 

 

 

 

 

Показатель

Â-127

Â-140

 

 

 

Наружный диаметр трубы Dòð, ìì ±1 %

127,0

139,7

Толщина стенки S, ìì –12,5 %

7, 8, 9, 10

8, 9, 10, 11

Внутренний диаметр высадки трубы Dâí, ìì

95, 91, 87, 83

105; 101; 100; 91

±1,5

11500

11500

Длина трубы L, ìì

Допускается в партии труб, %:

25

25

длиной 8000 мм

длиной 6000 мм

8

8

Тип замка по ГОСТ 5286–75

ÇÓ-155

ÇØ-178

Замковая резьба

Ç-133

Ç-147

Наружный диаметр замка D, ìì

155

178

Длина ниппеля Lí, ìì (+30/–10)

320

350

Длина резьбы ниппеля l, ìì–2

114

127

Длина муфты Lì, ìì (+30/–10)

320

350

Масса 1 м гладкой трубы, кг

20,7; 23,5;

26,0; 29,0;

 

26,2; 28,9

32,0; 35,0

Увеличение массы одной трубы

5,8; 6,4

7,0; 7,6;

вследствие высадки обеих концов, кг

7,0; 7,6

8,2; 9,6

Масса комплекта замка, кг

39,0

61,0

 

 

 

точки внутри замковых деталей, а также повышенной статической прочностью на разрыв за счет применения трапецеидальной резьбы соединения труба – замок.

Основные характеристики труб и замков приведены в табл. 9.8.

Изготовители:

ТМЗ – трубы диаметром 127 и 140 мм.

ОрМЗ – замки ЗШК-178 для труб ВК-140; замки ЗУК-162 для труб ВК-127.

Трубы бурильные с высаженными концами и приваренными к ним замками (ТУ 14-3-1571–88, ТУ 14-161-136,137,138,141–95) изготавливаются трех типов (см. рис. 9.2, вд): ПК – с комбинированной высадкой концов (внутрь и наружу); ПВ – с внутренней высадкой; ПН – с наружной вы-

садкой.

 

 

 

 

 

 

Трубы характеризуются высокой

усталостной прочностью на изгиб

 

 

 

 

 

Ò à á ë è ö à 9.8

Технические характеристики труб типа ВК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Показатель

 

ÂÊ-127

ÂÊ-140

 

 

 

 

 

 

Наружный диаметр трубы Dòð, ìì ±1 %

 

127,0

9,

139,7

11

Толщина стенки S, ìì –12,5 %

 

9, 10

10,

Внутренний диаметр высадки трубы Dâí, ìì

 

92,

90

102;

100;

100

±1,5

 

11500

 

11500

Длина трубы L, ìì

 

 

Допускается в партии труб, %

 

25

 

25

 

длиной 8000 мм

 

 

 

длиной 6000 мм

 

8

 

 

8

 

Тип замка по ГОСТ 5286–75

 

ÇÓÊ-162

ÇØÊ-178

Замковая резьба

 

Ç-133

 

Ç-147

Наружный диаметр замка D, ìì

 

162

 

178

 

Длина ниппеля Lí, ìì (+30/–10)

 

325

 

350

 

Длина резьбы ниппеля l, ìì–2

 

114

 

127

 

Длина муфты Lì, ìì (+30/–10)

 

325

 

350

35,0

Масса 1 м гладкой трубы, кг

 

26,2;

28,9

29,0; 32,0;

Увеличение массы одной трубы

 

7,0;

7,6

11,0; 10,2;

вследствие высадки обеих концов, кг

 

 

 

 

9,2

 

Масса комплекта замка, кг

 

45,3

 

61,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

389

сварного соединения из-за отсутствия концентраторов напряжения вследствие полного удаления внутреннего и наружного грата.

Изменение коэффициента утолщения высадки для труб различных групп прочности обеспечивает равную прочность труб по телу и сварному соединению.

Комбинированная высадка концов труб обеспечивает плавный переход от утолщенной части трубы (высадки) к гладкой части, а также снижает гидравлические потери давления в циркуляционной системе. Выпускаются трубы с наружной и внутренней высадкой.

Установленная прочность бурильных труб всех групп прочности не менее σ1 = 16 êã/ìì2.

Механические свойства сталей приведены в табл. 9.9 и 9.10, основные характеристики труб по ТУ 14-3-1571–88 – в табл. 9.11, а механические свойства сталей труб по API Spec 5D и замков по ГОСТ 27834–95 – в табл. 9.12.

К сожалению, из-за отсутствия производства элеваторов, затягивается освоение производства труб с приварными замковыми соединениями с конусной (18°) фаской по ГОСТ Р 50278–92, которые необходимы для бурения скважин в условиях АВПД с контролем дифференциального давления и для широкого внедрения современных и перспективных технологий строительства скважин на нефть и газ.

Изготовители:

СинТЗ – типов ПК, ПН, ПВ-73; ПК-127, БВ-73; БК-73, БН-73-114. ТМЗ – типа ПК-127.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ò à á ë è ö à 9.9

Механические свойства сталей для бурильных труб и замков по ГОСТ 631–75

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Показатель

 

 

Группа прочности стали труб

 

Замок из стали

 

 

Ä

Å

 

Ë

 

Ì

40ÕÌÔÀ

 

 

 

 

 

 

Временное

сопротивление

 

655

689

 

724

 

792

981

σâ, Í/ìì2, не менее

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Предел текучести σò, Í/ìì2:

 

379

517

 

655

 

724

832

не менее

 

 

 

 

 

не более

 

 

 

 

724

 

862

 

990

 

Относительное удлинение

 

16

14

 

14

 

12

13

δ5, %, не менее

 

 

50

50

 

50

 

45

55

Относительное сужение пос-

 

 

 

ле разрыва

ψ, %, не менее

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ударная

вязкость

KCV,

 

690

690

 

690

 

690

588

Äæ/ì2, не менее

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Твердость по Бринеллю, НВ

 

 

 

 

300–355

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ò à á ë è ö à 9.10

Механические свойства сталей для бурильных труб с приваренными

 

 

 

замками по ГОСТ Р 50278–92

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Показатель

 

 

 

 

Группа прочности стали труб

 

 

 

 

 

Ä

 

Ê

 

Å

 

Ë

 

Ì

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Временное сопротивление σâ,

 

655

 

689

689

 

724

 

792

Í/ìì2, не менее

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Предел текучести σò, Í/ìì2:

 

379

 

490

517

 

655

 

672

не менее

 

 

 

 

 

 

 

не более

 

 

 

 

 

724

 

862

 

930

Относительное удлинение

 

16

 

14

14

 

14

 

12

δ5, %, не менее

 

 

 

50

 

 

 

50

 

50

 

50

Относительное сужение после

 

 

 

 

 

 

разрыва ψ, %, не менее

 

 

 

 

 

50

 

 

 

 

 

Ударная вязкость KCV, Дж/см2,

 

690

 

690

690

 

690

 

690

не менее

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

390

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ò à á ë è ö à 9.11

Технические характеристики бурильных труб с приваренными замками

 

ïî ÒÓ 14-3-1571–88

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Показатели

 

ÏÍ-73×9,19

ÏÂ-89×9,35

ÏÊ-114×8,56

ÏÊ-114×10,92

ÏÊ-127×9,19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наружный диаметр трубы

 

73

88,9

 

 

 

114,3

143,3

127

Dòð, ìì +0,75

 

9,19

9,35

 

 

 

8,56

10,92

9,19

Толщина стенки S, ìì

 

 

 

 

–12,5 %

 

81,8

91,0

 

 

 

119,1

119,1

130,2

Наружный диаметр высадки

 

 

 

D1, ìì ±1

 

54,0(Ä,Å)

44,4(Ä,Å)

 

 

82,6(Ä,Å)

76,2(Ä,Å)

95,3(Ä,Å)

Внутренний диаметр высад-

 

 

êè d, ìì ±1

 

50,8(Ë,Ì)

 

 

 

 

 

76,2(Ë,Ì)

69,6(Ë)

88,9(Ë)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

63,5(Ì)

82,6(Ì)

Длина трубы, м

 

5,9–6,3

5,9–6,3

 

 

8,0–8,6

 

8,0–8,6

8,0–8,6

 

 

8,0–8,6

8,0–8,6

 

11,9–12,5

 

11,9–12,5

11,9–12,5

 

 

11,9–12,5

11,9–12,5

 

ÇÏ-159-82

ÇÏ-159-76

ÇÏ-162-95

Тип замка по ТУ 26-0604-

 

ÇÏ-105-54

ÇÏ-108-44

 

01–88

 

(Ä, Å)

(Ä, Å)

 

 

(Ä, Å)

(Ä, Å)

(Ä, Å)

 

 

ÇÏ-105-50

 

 

 

 

ÇÏ-159-76

ÇÏ-159-70

ÇÏ-162-89

 

 

(Ë, Ì)

 

 

 

 

 

(Ë,Ì)

(Ë)

(Ë)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ÇÏ-159-63

ÇÏ-165-82

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(Ì)

(Ì)

Резьба замковая по ГОСТ

 

Ç-86

Ç-86

 

 

 

Ç-122

Ç-122

Ç-133

Ð 50864–96

 

104,8

108,0

 

 

 

158,8

158,8

161,9

Наружный диаметр замка D,

 

 

 

ìì

 

179,5

179,5

 

 

 

179,5

179,5

179,5

Длина цилиндрической части

 

 

 

ниппеля Lí, ìì +6,4

 

229,6

242,3

 

 

 

255,0

255,0

255,0

Длина цилиндрической части

 

 

 

муфты Lì, ìì +6,4

 

14,48

18,34

 

 

 

22,31

27,84

26,71

Масса 1 м гладкой трубы, кг

 

 

 

Масса двух высадок, кг

 

1,09(Ä,Å)

2,0

 

 

 

3,68(Ä,Å)

3,90(Ä,Å)

3,90(Ä,Å)

 

 

2,8(Ë,Ì)

 

 

 

 

 

3,95(Ë,Ì)

7,99(Ë,Ì)

7,63(Ë,Ì)

Масса 1 комплекта замка, кг

23,6(Ä,Å)

30,0

 

 

 

56,0(Ä,Å)

58,5(Ä,Å)

54,6(Ä,Å)

 

 

24,7(Ë,Ì)

 

 

 

 

 

59,0(Ë,Ì)

62,7(Ë)

55,4(Ë)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

65,6(Ì)

63,6(Ì)

Растягивающая нагрузка

Ð,

698,9(Ä)

885,3(Ä)

 

 

1077,0(Ä)

1344,0(Ä)

1290,0(Ä)

êÍ

 

953,3(Å)

1208,0(Å)

 

 

1470,0(Å)

1834,0(Å)

1759,0(Å)

 

 

1206,0(Ë)

1530,0(Ë)

 

 

1762,0(Ë)

2322,0(Ë)

2227,0(Ë)

Изгибающий момент Ìè, Í ì

1332,0(Ì)

1691,0(Ì)

 

 

2058,0(Ì)

2568,0(Ì)

2464,0(Ì)

9937(Ä)

15980(Ä)

 

 

26530(Ä)

31770(Ä)

35430(Ä)

 

 

13560(Å)

21800(Å)

 

 

36190(Å)

43340(Å)

48330(Å)

 

 

17170(Ë)

27600(Ë)

 

 

45820(Ë)

54880(Ë)

61210(Ë)

Крутящий момент Ìê, Í ì

 

19970(Ì)

30520(Ì)

 

 

50680(Ì)

60690(Ì)

67690(Ì)

 

11480(Ä)

18450(Ä)

 

 

30630(Ä)

36690(Ä)

40910(Ä)

 

 

15650(Å)

25170(Å)

 

 

41790(Å)

50050(Å)

55810(Å)

 

 

19820(Ë)

31870(Ë)

 

 

52920(Ë)

63370(Ë)

70670(Ë)

 

 

21900(Ì)

35250(Ì)

 

 

58520(Ì)

70080(Ì)

78160(Ì)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ò à á ë è ö à 9.12

Механические свойства сталей бурильных труб и замков по API Spes 5D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Марка труб заводская

Замок из

 

 

 

 

 

 

 

 

(ïî API Spes 5D)

Показатель

 

 

 

 

 

 

стали

 

 

 

 

32Ã2Ì

 

32Ã2Ì

 

32Ã2Ô

40ÕÌÔÀ

 

 

 

 

 

(Å75)

 

 

(Õ95)

 

(G105)

 

Временное сопротивление σâ, êÍ/ìì2, не менее

 

689

 

 

 

724

 

793

981

Предел текучести σò, êÍ/ìì2:

 

 

 

517

 

 

 

655

 

793

832

не менее

 

 

 

 

 

 

 

 

не более

δ5, %, не менее:

 

 

724

 

 

 

862

 

931

Относительное удлинение

 

 

17,5

 

 

16,5

 

15,5

13

гладкой трубы

 

 

 

 

 

 

 

высаженной части

 

 

 

 

14,5

 

 

13,5

 

12,5

Относительное сужение после разрыва ψ, %,

 

 

 

 

50

не менее

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ударная вязкость KCV, Дж/см2, не менее

 

 

43

 

 

 

43

 

43

58,9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

391

Рис. 9.3. Стальная бурильная труба с утолщенными стенками

 

 

 

 

 

 

Ò à á ë è ö à 9.13

Основные параметры стальных бурильных труб с увеличенной

 

 

толщиной стенки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наружный

Диаметр зам-

Диаметр трубы

Диаметр трубы

Внутренний

Резьба по стан-

диаметр трубы

êà D1, ìì

по высадке D2,

в утолщенной

диаметр тру-

дарту API

D, ìì

ìì

части D3, ìì

áû d, ìì

(ÃÎÑÒ)

89

 

120,6

92,1

101,6

52,4

NC38 (Ç-102)

102

 

133,4

104,8

114,3

63,5

NC40 (Ç-108)

114

 

158,8

117,5

127,0

65,1

NC46 (Ç-122)

127

 

165,1

130,2

139,7

76,2

NC50 (Ç-133)

140

 

177,8

147,6

152,4

85,7

5 1/2 FH (Ç-147)

168

 

209,6

171,5

177,8

101,6

6 5/8 (Ç-171)

 

 

 

 

 

 

ÃÎÑÒ Ð 50864–90.

 

 

 

 

Кроме того, выпускаются стальные трубы с утолщенными стенками (рис. 9.3), предназначенные для установки их между утяжеленными и обычными бурильными трубами. Основные параметры труб с увеличенной толщиной стенки приведены в табл. 9.13.

Изготовитель: Сумское производственное объединение им. М.В. Фрун-

çå.

9.3. ТРУБЫ БУРИЛЬНЫЕ АЛЮМИНИЕВЫЕ (ЛБТ)

Отечественной промышленностью легкосплавные бурильные трубы изготавливаются из алюминиевых сплавов типов Д16Т (наиболее распространенный), АК4-1Т1 (термостойкий) и 1953Т1 (высокопрочный коррози- онно-стойкий). Физико-механические свойства перечисленных сплавов приведены в табл. 9.14.

 

 

 

Ò à á ë è ö à 9.14

Механические свойства легких сплавов для бурильных труб типа ЛБТ

 

 

 

 

 

Показатель

Сплав Д16Т

Сплав 1953Т1

Сплав АК4-1Т1

 

 

 

 

Предел текучести, МПа, не менее

330

480

350

Предел прочности, МПа, не менее

450

540

410

Твердость, НВ

120

120–130

130

Относительное удлинение, %

10–11

7–8

11–12

Плотность, г/см3

2,8

2,8

2,8

Модуль упругости, МПа 105

 

 

 

Å

0,72

0,70

0,73

G

0,26

0,275

0,275

Максимальная температура окружающей

160

120

240

среды, °С

 

 

 

 

 

 

 

392

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.