5.7 Резьбы бурильных труб и замков

Профиль витков (ниток) резьбы треугольный с закругленными впадинами. Угол при вершине профиля равен 60°.

Резьба всех соединений колонны бурильного инструмента кони­ческая. Уклон образующий конуса для мелкой трубной резьбы состав­ляет 1/32, что соответствует 1 ° 47'24" - углу между образующей конуса и прямой, параллельной оси трубы. Число ниток трубной резьбы равно 8 на 24,5 мм с шагом 3,175 мм, число ниток замковой резьбы 5 на 25,4 мм с шагом 5,08 мм или 4 на 25,4 мм с шагом 6,35 мм.

Резьба может иметь как правое, так и левое направление. Трубной резьбой снабжены бурильные трубы, соединительные муфты, трубные концы замков и переводников.

Трубы бурильные с блокирующими (стабилизирующими) поясками (ТБНК и ТБВК) имеют трапецеидальную резьбу (шаг 5,08 мм, профиль 30°, конусность 1:32; условное обозначение резьбы ТТ) и зарезьбовый конический поясок, обеспечивающий высокую прочность и герметичность соединения.

5.8 Переводники

Переводники служат для соединения элементов бурильной колонны разного диаметра и типа резьбы. Применяют пять основных типов переводников. Их подразделяют на две группы:

• ПШВ – штанговый верхний (с левой резьбой) для соединения ведущей трубы с вертлюгом;

• ПШН – штанговый нижний (с правой резьбой) для соединения ведущей трубы с бурильной колонной;

• ПП – промежуточные для соединения других элементов колонны (рисунок 19а):

  1. для перехода от резьбы одного типа к резьбе другого типа (например, от 3Ш → к 3У).

  2. для соединения элементов БК разных диаметров.

  3. для присоединения к БК инструмента.

• ПМ – двухмуфтовый для соединения элементов бурильной колонны, расположенными навстречу друг другу ниппелями (рисунок 19б);

• ПН – двухниппельный для соединения элементов бурильной колонны, расположенными навстречу друг другу муфтами (рисунок 19в);

Переводники каждого типа и исполнения изготовляют с замковой резьбой как правого, так и левого направления.

Г ОСТом предусматривается изготовление переводников и буровых замков из одного и того материала и с одинаковым наружным диаметром.

Диаметр проходного отверстия переводника должен быть равен наименьшему внутреннему диаметру бурового замка.

5.9 Технологическая оснастка бурильной колонны

Фильтр служит для очистки промывочной жидкости от примесей попавших в циркуляционную систему. Фильтр устанавливается внутри буровой колонны между ведущей трубой и буровыми трубами. При прохождении бурового раствора через перфорированную крышку фильтра имеющиеся примеси задерживаются, а при подъеме БК – удаляются. Применение фильтров обязательно при турбинном способе бурения.

Обратный клапан – устанавливается в верхней части бурильной колонны для предотвращения выброса бурового раствора.

Предохранительные кольца – надеваются поверх буровых труб, обычно над ниппелем замка обычно применяются резиновые или металлические. Служат для защиты от износа кондуктора бурильной колонны. Для того чтобы бурильная колонна не соприкасалась со стенками кондуктора, устанавливаются кольца. В вертикальных скважинах следует устанавливать предохранительные кольца на каждой свече. В наклонно-направленной скважине число колец выбирают в зависимости от интенсивности, искривления скважины (1 – 2 на каждой трубе).

Калибраторы, центраторы, стабилизаторы в различном сочетании устанавливают в нижней части бурильной колонны для уменьшения темпов самопроизвольного искривления вертикальных скважин, а также увеличения или уменьшения темпов набора кривизны наклонно-направленных скважин.

Калибраторы служат для выравнивания стенок скважины и устанавливаются непосредственно перед долотом (рисунок 20).

Калибраторы бывают шарошечными, лопастными. Диаметр калибратора должен быть равен диаметру долота.

Рисунок 20. Калибратор 1-КА 220,7 СТ

Центраторы (рисунки 21, 22) предназначены для обеспечения совмещения оси бурильной колонны с осью скважины в местах их установки.

Рисунок 21. Центратор 1-Ц 215,9 МСТК

Рисунок 22. Центраторы с неизменяемой геометрией центрирующих элементов

Стабилизаторы, имеющие длину большую по сравнению с длиной центраторов, созданы для стабилизации зенитного угла. Изготавливают их с продольным расположением на УБТ лопастей, армированных твердым сплавом.

Стабилизаторы устанавливают непосредственно над калибратором, или вблизи него, но с учетом предотвращения изгиба УБТ при создании нагрузки на долото.