В некоторых случаях при бурении скважин с целью повышения износостойкости резьбы и прочности резьбового соединения, облегчения процесса ремонта применяют утяжеленные бурильные трубы с замками с коническими стабилизирующими поясками (рис. 5.19). Замок УБТСЗ изготовляется высокопрочным с механическими свойствами по ГОСТ 5286 — 75, из стали марок 40ХН, 40ХН2МА. Изношенный замок может быть легко заменен непосредственно на буровой с использованием установки, размещенной на автомобиле (трубы с замком собирают горячим способом).
ВНИИБТ разработаны конструкции УБТСЗ диаметром 146, 178, 203 и 229 мм. Трубы соединяются с замком при помощи трапецеидальной резьбы профиля ТТ. Отношение большего диаметра посадки к длине стабилизирующего пояска принято 1,1 — 1,5, а диаметра охватывающей детали (замка) к охватываемой детали (трубе) — 1,2.
Рис. 5.19. Утяжеленные бурильные трубы с замками УБТСЗ
Таблица 5.19
|
Тип резьбы |
Конусность 2tgq> |
Элементы профиля замковой резьбы |
||||||
|
Высота теоретическая остроугольного профиля Н |
Высота профиля h1 |
Рабочая высота профиля h |
Высота среза вершин ; |
Ширина среза вершин Ъ |
Радиус закругления вершин г |
Зазор по вершинам z |
||
|
МК ÑÊ-90 |
1:4 1:6 1:8 1:4 1:6 1:8 |
0,8615 0,8640 0,8649 0,4922 0,4965 0,4980 |
0,5001 0,5016 0,5021 0,3431 0,3461 0,3472 |
0,4278 0,4290 0,4294 0,2990 0,3016 0,3025 |
0,2169 0,2173 0,2177 0,0966 0,0975 0,0978 |
0,2507 0,2514 0,2517 0,1933 0,1950 0,1956 |
0,1445 0,1449 0,1451 0,1266 0,1277 0,1281 |
0,0724 0,0725 0,0726 0,0442 0,0446 0,0447 |
Примечание. Приведенные значения необходимо умножить на шаг резьбы Р (при расчете истинных значений профиля).
Для повышения износостойкости и прочности резьбовых соединений и экономии легированных сталей применяют УБТ с приваренными высокопрочными концами. Приварка может быть выполнена дуговым методом под слоем флюса или контактной электросваркой. Резьбовые концы длиной 500— 1500 мм
изготовляют из легированной стали с механическими свойствами, по ГОСТ 5286-75, т.е. 3-102 вместо 3-101 и 3-122 вместо 3-121. Использование такого профиля повышает на 20 — 30 % износостойкость и прочность резьбовых соединений.
Для повышения динамической прочности и износостойкости при бурении в особо тяжелых условиях рекомендуется применять профили резьб МК и СК-90 с увеличенным шагом 7 и 8 мм, основные размеры которых приведены в табл. 5.19. Так, износостойкость резьбы МК-90 с крупным шагом 8 мм
повышается на 60 — 65 %, а предел выносливости — на 25 %.
Резьбу СК-90 с углом профиля 90° рекомендуется применять в нижней части колонны при роторном способе бурения.
Обратите внимание: