На верхнем конце бурильной колонны находится ведущая труба, предназначенная для передачи вращения от привода через ротор бурового станка бурильной колонне состоящей из бурильных труб, замков и утяжеленных бурильных труб. На нижний конец бурильной колонны навернуто долото или другой инструмент. В отличие от бурильных труб, замков и УБТ ведущая труба, как правило, имеет форму квадратного, иногда шестигранного сечения.
Ведущая труба предотвращает возможность реверсивного вращения бурильной колонны от действия реактивного момента забойного двигателя (турбобура, винтобура, электробура).
В практике бурения применяются ведущие трубы сборной конструкции, состоящие из трубы, верхнего и нижнего переводников, а также цельной (неразъемной).
Ведущие трубы сборной конструкции изготовляются в основном квадратного сечения, включают собственно трубу, верхний переводник ПШВ для соединения с вертлюгом и нижний переводник ПШН для присоединения к бурильной колонне.
Ведущие трубы сборной конструкции изготовляются по ТУ 14-3-126 — 73 размерами 112×112, 140×140, 155×155 мм и по ТУ 14-3-755 — 78 размерами 65×65 è 80×80 ìì.
Размеры и масса ведущих труб сборной конструкции приведены в табл. 5.1 и на рис. 5.2. На концах ведущей трубы нарезается трубная коническая резьба (профиль по ГОСТ 631 — 75) — правая на нижнем и левая — на верхнем.
На нижний конец трубы навинчивается (горячим способом на прессовой посадке) переводник ПШН (рис. 5.3, а), а на верхний — переводник ПШВ (ðèñ. 5.3, á).
Для защиты от износа замковой резьбы переводника ПШН между замком бурильной трубы и переводником ведущей трубы устанавливается переводник ПП.
Ведущие трубы (горячекатаные) изготовляются из стали групп прочности Д и К, переводники — из стали марки 40ХН (ГОСТ 4543 — 71).
Трубная резьба на концах ведущей трубы не стандартизирована, за исключением профиля. На теле трубы допускаются дефекты глубиной не более 18 % толщины стенки на расстоянии более 500 мм от концов, и не более 12,5 % на остальной части трубы. Точность трубной конической резьбы должна соответствовать требованиям ГОСТ 631 — 75. При контроле трубной резьбы резьбовым калибром-кольцом натяг (расстояние между измерительной плоскостью калибра и концом сбега резьбы трубы) должен быть 9 ± 3,175 мм. На цилиндрической поверхности каждой трубы у левой резьбы или на грани должна быть нанесена маркировка: размер трубы, номер, номер плавки, марка стали, дата выпуска, клеймо ОТК завода-
Таблица 5.1
Размеры и масса ведущих труб квадратного сечения сборной конструкции
Условный размер трубы, мм
Сторона
квадрата
а, мм
Диаметр
канала d,
мм
Диаметр проточки под элеватор D,,
мм
Диаметр цилиндрической проточки D2, ìì
Длина резьбы G (включая сбег), мм
Длина трубы L, м, не менее
общая |
рабочей части
Замковая резьба
переводников (ÃÎÑÒ 5286-75)
нижнего |
верхнего
Наружный диаметр переводника, мм
нижнего |
верхнего
Масса (теоретическая), кг
переводника
1 ì òðóбы
верхнего |
нижнего |
без переводников
|
|
|
|
|
По ÒÓ 14-3-126-73 |
||
112 |
U2!f |
74 ±4 |
114 |
110 ±0,5 |
95 |
— |
13-2,5 |
140 |
140 ±2 |
85 ±5 |
141 |
135 ± 0,5 |
105 |
— |
14 + 2,5 |
155 |
155+2 |
100 ±5 |
168 |
150 ± 0,5 |
120 |
__ |
14 + 2,5 |
65,6 106,6 124,3
|
|
|
|
|
По ÒÓ 14-3-755-78 |
|
|
|
|
|
|
|
||
65 |
65 |
32 |
73 |
63 |
65 |
9,3 |
10,0 + 2,5 |
Ç-76Ë |
Ç-76 |
95 |
95 |
27 |
10 |
9 |
85 |
85 |
40 |
89 |
75 |
75 |
9,3 |
10,0 + 2,5 |
Ç-88Ë |
Ç-88 |
108 |
108 |
38 |
12 |
12 |
II
![]() |
|||||||||||
![]() |
![]() |
||||||||||
![]() |
![]() |
||||||||||
![]() |
|
-Hi-
tr—,
![]() |
![]() |
||||||||||
![]() |
![]() |
![]() |
|||||||||
![]() |
|
|
|
|
|
|
A- |
■A |
|
|
|
|
|
|
G |
|
270 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
=^— i |
|
) |
|
|
Щ |
|
|
|
^— |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ж |
|
\ |
Щ |
|
|
|
г-1 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
IIIs* |
|
|
|
|
|
|
\ |
\ iV |
|||||
|
|
|
|
|
4 a |
|
|
Л не менее 8 мм |
К неме 5 мм |
нее |
|||
|
|
|
L |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 5.2. Ведущая труба сборной конструкции:
/ — резьба замковая (правая) по ГОСТ 5286 — 75; II — то же, левая; III — резьба 8 ниток х 25,4 мм (правая) по ТУ 14-3-126 — 73; IV — то же, левая
|
Рис. 5.3. Переводники ведущей трубы:
а — нижний; б — верхний; / — резьба замковая; II — то же, левая; III — резьба по ТУ 14-3-126 — 73; IV — то же, левая; Д, — наружный диаметр переводника; I — длина переводника; d — диаметр проходного отверстия; do —диаметр цилиндрической выточки; di — внутренний диаметр резьбы в плоскости торца; Л — расстояние от торца до конца резьбы с полным профилем; h — длина конуса под резьбу
|
30° |
Не менее /,
Резьба ТУ 14-3-126-73 |
Рис. 5.4. Ведущая труба с блокирующим пояском ТВБ:
1 — труба квадратного сечения; 2 — переводник
К = 1:32
|
Рис. 5.5. Ведущая труба с коническими стабилизирующими поясками ТВКП:
а — труба; б — резьбовое соединение; / — резьба замковая по ГОСТ 5286 — 75; II — то же, левая; III — резьба ТТ; IV — то же, левая
|
96
93
Сбег резьбы
85 — длина резьбы с полным профилем
Рис. 5.6. Резьбовое соединение ведущих труб ТВКП:
а — переводник; б — труба; / — расчетная плоскость конических поверхностей; II — основная плоскость
изготовителя. На буровую трубы поступают с навинченными предохранительными кольцами.
Трубы ТВБ (рис. 5.4) имеют цилиндрический блокирующий поясок, который усиливает и герметизирует коническую резьбу. Его протачивают на стандартной горячекатаной ведущей трубе квадратного сечения 112, 140, 155 мм. Переводники на трубу навинчивают в горячем состоянии после их нагрева äî 400-430 °Ñ.
Трубы ТВКП (рис. 5.5) отличаются коническими стабилизирующими
поясками и переводниками. Прочность и герметичность резьбового соединения обеспечиваются трапецеидальной резьбой профиля ТТ с углом 30° (ГОСТ 631—75) и коническим стабилизирующим пояском конусностью 1 : 32. Поясок протачивают по стандартной горячекатаной ведущей трубе квадратного сечения за резьбой профиля ТТ. Трубы ТВКП изготавливают по ТУ 51-276 — 86. Переводники изготавливают из стали марки 40ХН или 40ХН2МА. Верхний переводник снабжен левой резьбой для предотвращения его самопроизвольного отвинчивания от ствола вертлюга. Размеры соединений приведены на рис. 5.6. Сборка переводников с трубой по резьбе профиля ТТ должна производиться горячим способом с нагревом переводников до температуры 380 — 450 °С. После свинчивания соединения должно быть обеспечено сопряжение торца трубы и внутреннего упорного торца переводника по всему периметру стыка упорных поверхностей. Резьбы профиля ТТ ведущей бурильной трубы контролируются резьбовыми и гладкими калибрами. В верхнем ТВВК и нижнем ТВНК переводниках контролируется внутренняя резьба профиля ТТ и коническая расточка, а также внутренняя и наружная замковые резьбы.
Промышленностью осваиваются ведущие бурильные трубы цельной конструкции квадратного и шестигранного сечений в соответствии со стандартом СЭВ 11384 — 78, аналогичные стандарту АНИ-7.
Обратите внимание: