Архив метки: ograve

ГАЗООБРАЗНЫЕ ПРОМЫВОЧНЫЕ АГЕНТЫ

В качестве газообразных агентов при бурении скважин используют воздух от компрессорных установок, природный газ из магистральных га­зопроводов или близлежащих газовых скважин, выхлопные газы двигате­лей внутреннего сгорания (ДВС). Хотя вид агента не оказывает значитель­ного влияния на технологический процесс бурения, тем не менее при вы­боре газообразного агента необходимо учитывать не только экономиче­скую сторону, но и безопасность проведения буровых работ.

Как в СНГ, так и за его рубежами наибольшее распространение полу­чили бурение скважин и вскрытие продуктивного пласта по схеме прямой циркуляции с использованием сжатого воздуха или газа.

При использовании природного газа от действующей скважины или магистрального газопровода на нагнетательной линии к буровой установке располагают редукционный клапан, регулирующий расход. Далее на линии устанавливают спускные краны и влагоотделители. Газ, выходящий из скважины, сжигают с помощью факела на конце выкидной линии (длиной не менее 80—100 м). Если газ используют вторично (при замкнутой систе­ме циркуляции), то его предварительно очищают от шлама и влаги в сепа­раторах, трапах и фильтрах, а затем подают в компрессор. Такая схема хо­тя и громоздка, но более экономична, так как способствует снижению сум­марного расхода газа на бурение.

Аналогичная схема используется и при бурении с продувкой воз­духом.

Наиболее распространенный и эффективный способ преодоления не­больших и средних притоков пластовой воды — применение пенообра-зующих ПАВ. Предельное значение притока пластовых вод для бурения с очисткой забоя воздухом с добавкой ПАВ составляет около 120 л/ч. При притоках воды в указанном выше количестве использование ПАВ предот­вращает образование шламовых пробок и уменьшает возможность возник­новения осложнений.

Таблица  7.9

Оптимальная концентрация пенообразующих ПАВ в зависимости от минерализации пластовой воды

 

 

Оптимальная

Характеристика пластовой воды

 

 

концентрация

 

 

Отношение

 

ПАВ, % к объе-

 

 

допустимой

ПАВ

му воды (в пе-

Химический

Степень

концентрации

 

ресчете на

тип

минерализации

шлама к объе-

 

активное

 

 

му воды

 

вещество)

 

 

 

Сульфонол НП-1

0,23

Гидрокарбонат-

Пресные    и    слабоми-

1:2-1:1

 

 

но-кальциевые,

нерализованные   (р    =

 

 

 

сульфатные и

=    1,0015  ã/ñì3,   æåñò-

 

 

 

хлоридные

кость и 0,09 моль/кг)

 

«Прогресс»

0,1

То же

То же

1:2-1:1

ÎÏ-10

0,1

«

«

4:1-1:1

ÎÏ-7

0,1

«

«

4:1-1:1

КАУФЭ-14

0,12

«

«

1:2

Азолят А

0,1

«

«

1:2

«Прогресс»

0,2

Сульфатно-

Среднеминерализован-

1:2

 

 

натриевые

ные     и     минерализо-

 

 

 

 

ванные  (ρ   =   1,0015  ÷

 

 

 

 

+1,0283 г/см3, жесткость

 

 

 

 

0,09-1,43 ìîëü/êã)

 

ÎÏ-10

0,2

Тоже

То же

4:1-1:1

ÎÏ-7

0,2

«

«

4:1-1:1

Сульфонол НП-1

0,42

«

«

1:2

«Прогресс»

1-1,2

«

Рассолы (ρ = 1,19 ã/ñì3)

1:2

Примечание. Рабочая температура 20 — 50 °С.

ГАЗООБРАЗНЫЕ ПРОМЫВОЧНЫЕ АГЕНТЫНекоторые из ПАВ, рекомендованные научно-исследовательскими ин­ститутами для бурения с использованием газообразных агентов, приведены в òàáë. 7.9.

Пена представляет собой агрегативно-неустойчивую дисперсную сис­тему, состоящую из пузырьков газа (дисперсная фаза), разделенных плен­ками жидкости или твердого вещества (дисперсионная среда). Более широ­ко на практике применяют пены с жидкой дисперсионной средой.

Пены могут эффективно использоваться при бурении скважин в твер­дых породах (известняках, доломитах), многолетнемерзлых породах, порис­тых поглощающих горизонтах, при вскрытии продуктивных пластов, ос­воении и капитальном ремонте скважин, если пластовое давление состав­ляет 0,3 — 0,8 гидростатического.

Для получения устойчивой пены в жидкой фазе кроме растворителя должен находиться хотя бы один поверхностно-активный компонент, ад­сорбирующийся на межфазной поверхности раствор — воздух.

Для повышения стабильности пен в них добавляют реагенты-стабилизаторы (КМЦ, ПАА, ПВС), увеличивающие вязкость растворителя и способствующие замедлению процесса истечения жидкости из пленок.

Из неорганических анионов в наибольшей степени способствуют це­нообразованию фосфаты. Влияние катионов существенно меньше.

Для получения устойчивой пены состав (в г/л) пенообразующего рас­твора должен быть следующим.

Пенообразующее ПАВ (в зависимости от молекулярной массы)……………..      0,5 — 5

Ïîëèìåð-ñòàáèëèçàòîð ïåíû (ÊÌÖ, ÏÀÀ, ÏÂÑ)………………………………………………….      0,2 — 0,75

Электролиты (òðèíàòðèéôîñôàò, NaCl)………………………………………………………..      0,1—0,5

Вода………………………………………………………………………………………………………………….      Îñòàëüíîå

В состав менее устойчивых пен вводят 0,5—10 г/л пенообразующего ПАВ, остальное вода.

Всесторонне пенную систему можно охарактеризовать следующими основными свойствами:

1) пенообразующей способностью (вспениваемостью)  — объемом пе­
ны (в мл) или высотой ее столба (в мм), который образуется из постоянно­
го объема раствора при соблюдении определенных условий в течение дан­
ного времени;

2)      кратностью пены р — отношением объема пены Vn к объему рас­
твора Уж, который требуется для ее образования:

Р = Vï/Væ;

3)      стабильностью (устойчивостью) пены, временем существования оп­
ределенного объема пены;

4)      дисперсностью — средним размером пузырьков или распределени­
ем пузырьков по размерам;

5)      механическими свойствами  —  относительной плотностью, завися­
щей от соотношения жидкой и газовой фаз, которая может колебаться от
0,5 р (где р — плотность жидкости) до 0, и прочностью структуры (СНС).

Наиболее распространен в промышленности диспергационный способ получения пен, при котором пена образуется в результате интенсивного совместного диспергирования пенообразующего раствора и воздуха.

Технологически это осуществляется действием движущихся устройств (перемешивающих мешалок) на жидкость в атмосфере газа, эжектировани-ем воздуха движущейся струей раствора, пропусканием струи газа через слой жидкости (в барботажных или аэрационных установках).

При приготовлении и применении пен необходимо учитывать сле­дующие факторы:

1) мыла жирных кислот имеют максимальную пенообразующую спо­
собность при рН = 8+9;

2)       алкиларилсульфонаты обладают хорошей пенообразующей способ­
ностью при любых значениях рН, кроме рН > 12;

3)       пенообразующая способность ПАВ не изменяется при рН = 3+9;

4)       пенообразующая способность ПАВ увеличивается с повышением
температуры до 90 °С;

5)       чем меньше поверхностное натяжение, тем выше пенообразующая
способность;

6)         соли-жидкости подавляют пенообразование;

7)         полимерные реагенты-стабилизаторы повышают структурно-меха­
нические свойства пен.

Приготовленную пену нагнетают в скважину до полной очистки ее от глинистого раствора, воды и шлама.

РАСТВОРЫ НА НЕФТЯНОЙ ОСНОВЕ

В целях сохранения коллекторских свойств пластов и предупреждения осложнений при бурении в неустойчивых разрезах в последние десятиле­тия были разработаны и стали применяться в промышленных масштабах буровые растворы на нефтяной основе. Они предназначены для вскрытия и освоения продуктивных пластов и бурения соляных отложений с пропла-стками калийно-магниевых солей.

Степень гидратации глин зависит от активности водной фазы в рас­творе и косвенно ее оценивают по давлению водяных паров.

Как показывают результаты исследований ВолгоградНИПИнефти, процесс гидратации глин можно частично снизить или полностью приоста­новить, повысив концентрацию электролита в водной фазе инвертной эмульсии.

Инвертные эмульсии отличаются высокой стабильностью свойств. Они устойчивы при большом количестве выбуренной породы.

Известково-битумный раствор (ИБР) раствор на нефтяной основе, дисперсионной средой которого служит дизельное топливо или нефть, а дисперсной фазой — высокоокисленный битум, гидроксид кальция, барит и небольшое количество эмульгированной воды. ИБР является раствором специального назначения. Применяется при разбуривании легко набухаю­щих, склонных к обвалам глинистых пород, при разбуривании соленосных отложений, представленных высокорастворимыми солями (преимущест­венно поливалентных металлов), а также при вскрытии продуктивных пла­стов с низкими коллекторскими свойствами.

Благодаря хорошим смазочным свойствам ИБР повышает износостой­кость долот. Раствор имеет высокую термостойкость (200 — 220 °С). Разра­ботан в ГАНГ им. И.М. Губкина.

Содержание компонентов в 1 м3
ИБР различной степени утяжеления приведено в табл. 7.5.

Учитывая непостоянство состава и свойств большинства исходных ма­териалов, используемых для приготовления ИБР, указанный в табл. 7.10 компонентный состав в каждом конкретном случае уточняют в лаборато­рии. При этом оптимальное соотношение извести и битума должно варьи­ровать от 1:1 до 2:1.

В настоящее время промышленностью используются две рецептуры ИБР, разработанные ВНИИКРнефтью совместно с ГАНГ им. И.М. Губкина: ÈÁÐ-2 è ÈÁÐ-4.

ИБР-4 разработан специально для бурения в условиях высокой глини­стости разреза, наличия солей и рапопроявления, а также проявления се­роводорода.

Составы ИБР-2 и ИБР-4 различной плотности приведены в табл. 7.5, а показатели их свойств — в табл. 7.6.

Для ИБР характерны нулевая или близкая к ней фильтрация и содер­жание воды, не превышающее 2 —3 %.

Необходимое условие приготовления ИБР — возможность тщательного и интенсивного перемешивания исходных компонентов для равномерного распределения их в растворе, гидрофобизации твердой и эмульгирования водной фаз. Поэтому основное внимание уделяют равномерности ввода исходных компонентов, перемешиванию и нагреванию.

Эмульсионный известково-битумный раствор (ЭИБР)   —   инвертная

РАСТВОРЫ НА НЕФТЯНОЙ ОСНОВЕТаблица  7.5

Состав известково-битумных растворов (кг на 1 м3 раствора)

ТСпМТТПТТРТТТ

Плотность, г/см3

1 WJiyLLlXJ £1×2 Г11

1,2

1,3

1,4

1,5

1,6

1,7

1,8

1,9

2,0

2,1

2,2

2,3

 

 

 

 

 

ИБР

 

 

 

 

Дизельное топливо марки ДЛ

563

546

529

512

495

478

461

444

427

410

393

376

Битум с температурой размягчения 120—155 °С (по

155

145

135

125

145

105

95

85

75

65

55

45

методам К и Ш)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Негашеная известь (СаО)

310

290

270

250

230

0150

1090

150

150

130

110

90

Вода

60

56

52

48

44

40

36

32

28

24

20

16

Сульфонол НП-3 или НП-1

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

Барит влажностью менее 2 %

100

250

400

550

700

850

100250

1750

1300

160

1600

1750

 

 

 

 

 

ИБР-2

 

 

 

 

Дизельное топливо

569

552

535

518

501

484

467

450

433

416

399

382

Битум

98

92

86

80

74

80

62

56

50

44

38

32

Известь (в расчете на ее активность, составляющую

147

138

129

120

111

102

93

84

75

66

57

48

60 % ïî ÑàÎ)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Бентонит

64

60

56

52

48

44

40

36

32

28

24

20

Вода

32

30

28

26

24

22

20

18

16

14

12

И

Сульфонол

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

СМАД-1

10

10

10

10

10

10

15

15

15

15

15

15

Эмультал

1

1

1

1

1

1

2

2

2

2

2

2

Барит + ЖС-7

267

404

541

678

806

952

1083

1220

1357

1494

1630

1747

 

 

 

 

 

ИБР-4

 

 

 

 

Дизельное топливо

597

580

583

546

527

509

493

474

456

438

421

403

Битум

98

92

86

80

74

68

62

56

50

44

38

32

Известь (в расчете на ее активность, составляющую

196

183

169

156

142

129

115

102

88

75

61

48

60 % ïî ÑàÎ)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вода

40

37

34

32

29

26

23

21

18

15

12

10

Бентонит

53

50

47

44

41

38

35

32

29

26

23

20

Кр1

12

13

14

16

18

20

22

24

26

28

30

32

Барит + ЖСК-7

204

345

487

626

796

910

1050

113331

1333

1474

1614

1755

РАСТВОРЫ НА НЕФТЯНОЙ ОСНОВЕ1 Кр на 1 м3: 400 л
сульфонола НП-3 (40%-ный раствор); 40 кг СаС12; 195 л СМАД-1; 195 л ИКБ-4 «Н»; 195 л дизельного топлива.

Таблица  7.6

Показатели свойств ИБР-2 и ИБР-4

 

Показатели

Предел изменения

ИБР-2

ИБР-4

 

1

2

3

Плотность, г/см3

1,05-2,3

1,1-1,5

1,5-1,9

1,9-2,3

Условная вязкость,  с,  при истече-

9-20

15-25

16-30

18-40

нии  100 см3 раствора из залитого

 

 

 

 

200 ñì3
(ïðè 46 °Ñ)

 

 

 

 

Статическое    напряжение    сдвига

 

 

 

 

(ïðè 46 °Ñ), äÏà:

 

 

 

 

сне.

0-50

6-20

24-40

30-50

СНС,о

6-100

12-40

40-90

60-120

Пластическая вязкость (при 46 °С),

< 100

50-70

60-80

70-90

мПа-с

 

 

 

 

Динамическое  напряжение   сдвига (ïðè 46 °Ñ), äÏà Фильтрация, см3/30 мин

< 100

30-60

50-100

70-120

0-1,5

0,5-1,5

0,5-1,5

0,5-2

Содержание  водной  фазы  (допус-

<10

<20

<20

<20

тимое), %

 

 

 

 

Примечания: 1. Электростабильность 600 В. 2. Для ИБР-4 цифры 1, 2, 3 обозначают номера рецептур.

РАСТВОРЫ НА НЕФТЯНОЙ ОСНОВЕэмульсия (эмульсия II рода) на основе известково-битумного раствора, со­держащая в качестве дисперсной фазы минерализованную воду и твердые компоненты ИБР (битум, известь, барит).

ЭИБР по свойствам близок к ИБР, но имеет и некоторые отличия, обу­словленные высоким содержанием воды. В частности, ЭИБР имеет более высокую фильтрацию и пониженный по сравнению с ИБР предел термо­стойкости (180-190 °Ñ).

Ниже приведены показатели качества ЭИБР (помимо технологических свойств, общепринятых для буровых растворов).

Электростабильность (напряжение электропробоя), В…………………………………………………. 250 — 300

Глиноемкость (максимальная добавка бентонита, которая не приводит к сниже­
нию ýëåêòðîñòàáèëüíîñòè), %………………………………………………………………………………………… 20

Показатель ôèëüòðàöèè, ñì3/30 ìèí…………………………………………………………………………………. 1

Наличие âîäû â ôèëüòðàòå…………………………………………………………………………………………….. Íåò

Свойства ЭИБР регулируют аналогично регулированию свойств ИБР. Высококонцентрированный инвертный эмульсионный раствор (ВИЭР)

разработан во ВНИИБТ и относится к системам на нефтяной основе, полу­чаемым с помощью специального эмульгатора — эмультала. ВИЭР предна­значен для применения при бурении скважин с забойной температурой, не превышающей 70 °С. В указанных условиях ВИЭР устойчив при наличии большого количества выбуренной породы и отличается высокой стабильно­стью свойств.

Состав ВИЭР в расчете на 1 м3: дизельное топливо или нефть 450 л; водный раствор соли МдС12, СаС12 или NaCl2 450 л, СМАД 30 — 40 л; эмуль­гатор (эмультал) 15 — 20 л; бентонит 10—15 кг, барит — до получения необ­ходимой плотности раствора.

Термостойкость ВИЭР на основе эмультала можно повысить введени­ем в его состав окисленного битума в виде 15 —20%-ного битумного кон­центрата.

При температуре до 100 °С концентрация битума должна составлять 1 % (10 кг на 1 м3), при 100-120 °С — 2 % (20 кг
на 1 м3), при более высо­кой òåìïåðàòóðå (140- 150 °Ñ) — 3 % (30 êã íà 1 ì3).

Помимо основных технологических свойств, характерных для буровых растворов и измеряемых общепринятыми методами, для ВИЭР характерны следующие показатели.

Ýëåêòðîñòàáèëüíîñòü,                                                          100

Ãëèíîåìêîñòü, %                                                                  20

Показатель фильтрации, см3/30 мин                                   0,5

Наличие âîäû â ôèëüòðàòå                                                      Íåò

Термостойкий инвертно-эмульсионный раствор {ТИЭР) разработан совместно ВНИИБТ и СевКавНИПИнефтью. ТИЭР — инвертная эмульсия на основе мыльного олеогеля (наиболее жирных кислот окисленного пет-ролатума), катионоактивных ПАВ (АБДМ-хлорида) и органофильных глин, получаемых путем модификации бентонита в среде базовой эмульсии. При­меняют его при бурении скважин с забойной температурой до 200 °С.

Преимущества ТИЭР заключаются в низкой эффективной вязкости, высоких сдвиговом разжижении и выносящей способности, обеспечивае­мой быстрым восстановлением вязкости выше зоны забоя и большой ско­ростью набора прочности структуры.

Оптимальные составы базового ТИЭР с различным пределом термо­стойкости приведены в табл. 7.7, а составы утяжеленных эмульсий в зави­симости от их плотности, водомасляного отношения и концентрации орга-ноглины — в табл. 7.8.

Основные показатели, характеризующие устойчивость эмульсии для ТИЭР, должны находиться в следующих пределах.

Ýëåêòðîñòàáèëüíîñòü, Â…………………………………………..        250 — 450

Показатель фильтрации при 150 °С, см3/30 мин                 2 — 3

Наличие âîäû â ôèëüòðàòå                                                       Íåò

Общепринятые технологические показатели обычно соответствуют следующим значениям: пластическая вязкость r\m = 60+90 мПа-с, CHCi = = 12+85 дПа, СНСю = 24+110 дПа. Пластическую вязкость и статическое напряжение сдвига снижают добавкой небольших количеств дизельного топлива или неутяжеленной базовой эмульсии.

Таблица  7.7

Оптимальные составы термостойких эмульсий

 

 

Соотношение фаз (вода: масло)

Концентрация бентонитовой глины, %

Предел термо­стойкости, °С

черкасской

саригюхской

асканской

60:40 60:40 60:40 50:50 40:60

2 3

1,5 2 3 5 6

1 1,5 2 4 5

100 125 150 180 200

Примечание. Содержание мыльного эмульгатора: 4 % СМАД и 2 % СаО.

РАСТВОРЫ НА НЕФТЯНОЙ ОСНОВЕТаблица 7.8

Оптимальные составы утяжеленных ТИЭР

 

Соотношение фаз

Концентрация

Плотность эмульсии,

Предел

(вода: масло)

органоглины, %

г/см3

термостойкости, °С

60:40

3

1,25

150

50:50

3

1,5

150

40:60

3

2,6

180

30:70

4

2,25

200

20:80

5

2,5

200

Разбуриваемые глинистые породы не накапливаются в циркулирую­щей эмульсии, полностью выносятся из скважины и легко отделяются от нее с помощью вибросит, имеющих размеры ячеек не более 0,6 — 0,8 мм.

Термостойкая инвертная эмульсия на основе порошкообразного эмульгатора эмульсина ЭК-1 разработана в б. ВНИИКРнефти. Она облада­ет высокой устойчивостью к действию температур (до 200 °С) и солевой агрессии. Отсутствие в ее составе водорастворимых ПАВ обеспечивает стабильность ее свойств в процессе бурения.

Содержание хлорида кальция в водной фазе инвертной эмульсии мо­жет быть увеличено до 20 — 25 %. Это обеспечивает повышенную устойчи­вость стенок скважины в глинистых разрезах.

Показатели свойств инвертной эмульсии могут изменяться в широких пределах.

Ïëîòíîñòü, ã/ñì3……………………………………………………………………………………………           1,03 — 2,1

Условная âÿçêîñòü, ñ…………………………………………………………… 150 — 200

ÑÍÑ1/10, äÏà………………………………………………………………………….. 3-24/12-48

Показатель фильтрации, см3/30 мин…………………………………….. 3 — 6

Ýëåêòðîñòàáèëüíîñòü, Â………………………………………………………… 250 — 500

Ãëèíîåìêîñòü, ã/ë, íå ìåíåå………………………………………………… 225

Наличие âîäû â ôèëüòðàòå………………………………………………..        Íåò

ПЕРЕВОДНИКИ ДЛЯ БУРИЛЬНЫХ КОЛОНН

Переводники предназначены для соединения между собой частей бу­рильной колонны и присоединения ее к вертлюгу, забойному двигателю, долоту и т.д. Для бурильных колонн изготовляют переводники следующих типов: П — переходные, М — муфтовые, Н — ниппельные.

Переводники каждого типа и исполнения изготовляют с замковой резьбой как правого, так и левого направления нарезки. Размеры резьбы и требования к ее качеству должны соответствовать ГОСТ 5286 — 75 для бу­рильных замков.

Переводники для бурильных колонн изготовляются в соответствии с требованиями ГОСТ 7360 —82Е. Указанный стандарт предусматривает изго­товление 90 типоразмеров переводников, которые охватывают практически все необходимые случаи их применения (табл. 5.20, 5.21), (рис. 5.20).

В условное обозначение переводников входит типоразмер переводни­ка, а переводников с резьбами левого направления нарезки — буква Л.

Пример условного обозначения переводника типа М с резьбами Ç-147/171: Ì-147/171 ÃÎÑÒ 7360-82Å. Òî æå, òèïà Ï: Ï-147/171 ÃÎÑÒ 7360 —82Е. То же, с резьбами левого направления нарезки: П-147/171—Л ГОСТ 7360-82Å.

Таблица 5.20 Переводники переходные

 

ТТРПРВОАНИКИ

Замковая резьба

Габариты, мм

Соединяемая часть бу­рильной колонны

Л. X V*’^^ V^ -UVyГ           ll\xl

Муфтовый конец

Ниппельный конец

I

D

верхняя

нижняя

Ï-76/88

Ï-76

Ç-88

395

ИЗ

ÇÍ-95

ÓÁÒ-108

Ï-86/66

Ç-86

Ç-66

356

108

ÇØ-108

Ловильный

 

 

 

 

 

 

инструмент

Ï-86/73

Ç-86

Ç-73

356

108

 

ÇÓ-86

Ï-86/76

Ï-86

Ç-76

369

108

УБТ-108

Турбобур-

1 С

Ï-86/88

Ï-86

Ï-86/8

395

ИЗ

ÇØ-108

104

Ловильный

 

 

 

 

 

 

инструмент

Ï-88/88

Ò-108

Ò-108

395

113

ÇÍ-108

3ÇÍ-108

Ï-88/101

Ï-88

8/101

420

118

УБТ-108

Турбобур-

1 07

Ï-88/121

Ï-88

8/121

500

146

ÇÍ-113

LZ.T

УБТ-146

Ï-101/88

Ï-101

Ç-88

420

118

ÇØ-118

Ловильный

 

 

 

 

 

 

инструмент

Ï-101/117

Ï-101

Ç-117

500

140

 

 

Ï-101/121

Ï-101

Ç-121

497

146

 

ÓÁÒ-146

Ï-102/88

Ï-102

Ç-88

430

120

ЗУ-120

Ловильный

 

 

 

 

 

 

инструмент

Ï-102/101

Ï-102

Ï-102/1

430

120

ЗУ-120

Ловильный

 

 

 

 

 

 

инструмент

Ï-102/121

Ï-102

Ï-102/1

496

146

 

УБТ-146

Ï-108/88

Ï-108

Ç-88

451

133

ÇØ-133

Ловильный

 

 

 

 

 

 

инструмент

Ï-108/101

Ï-108

Ï-108/1

459

133

 

ÇØ-118

Ï-108/102

Ï-108

Ç-102

465

133

 

Ловильный

 

 

 

 

 

 

инструмент

Ï-108/121

Ï-108

8/121

490

146

 

УБТ-146

Ï-117/121

Ï-117

Ç-121

457

146

Турбобур-

1 07-    1 Q*\

Долото-190;

Ï-117/147

Ò-178

Ò-178

523

178

1Z/, -1УЭ

ÇÍ-140

-215

УБТ-178

Продолжение  табл. 5.20

 

Переводники

Замковая резьба

Габариты, мм

Соединяемая часть бу­рильной колонны

 

Муфтовый конец

Ниппельный конец

I

D

верхняя

нижняя

Ï-121/86

Ï-121

Ç-86

489

146

ÇØ-146

ÇØ-108,

 

 

 

 

 

 

ÇÓ-108

Ï-121/101

Ï-121

1/101

490

146

 

ÇØ-118

Ï-121/102

Ï-121

Ç-102

496

146

 

ÇÓ-120

Ï-121/108

Ï-121

Ç-108

502

146

 

ÇØ-133

Ï-121/121

Ï-121

Ï-121

457

146

Ведущая

ÇØ-146

Ï-121/122

Ï-121

Ç-122

469

146

бурильная

1Ç- 12246

Ï-121/133

3Ç-121

Ç-133

484

155

труба

ЗУ-155

Ï-121/147

Ï-121

1/147

524

178

ÓÁÒ-146

7524178

Ï-121/161

Ï-121

Ç-161

537

203

 

УБТ-203

Ï-122/101

Ï-122

2/101

490

146

ЗУ-146

ÇØ-118

Ï-122/102

Ï-122

Ç-102

496

146

 

ÇÓ-120

Ï-122/117

Ï-122

Ç-117

463

146

 

Ловильный

 

 

 

 

 

 

инструмент

Ï-122/121

Ï-122

Ï-122/1

457

146

 

1457146

Ï-122/133

3Ç-122

Ç-133

484

155

 

Ловильный

 

 

 

 

 

 

инструмент

Ï-122/147

Ï-122

2/147

524

178

 

7524178

Ï-133/108

Ç-133

3Ç-108

506

155

ЗУ-155

ÇØ-133

Ï-133/117

Ç-133

3Ç-117

497

155

 

Ловильный

 

 

 

 

 

 

инструмент

Ï-133/121

Ç-133

3Ç-121

482

155

 

ÇØ-146

Ï-133/140

Ç-133

3Ç-140

510

172

 

Ловильный

 

 

 

 

 

 

инструмент

Ï-133/147

Ç-133

3Ç-147

520

178

 

7520178

Ï-147/121

Ï-147

7/121

516

178

ÇØ-178

ÇØ-146

Ï-147/133

3Ç-147

Ç-133

524

178

 

ÇÓ-155

Ï-147/140

Ï-147

Ç-140

510

178

 

Ловильный

 

 

 

 

 

 

инструмент

Ï-147/147

Ï-147

Ï-147

517

178

Ведущая

ÇØ-178

 

 

 

 

 

бурильная

 

 

 

 

 

 

труба

 

Ï-147/152

Ï-147

Ç-152

517

197

ÇØ-178

Ловильный

 

 

 

 

 

 

инструмент

Ï-147/161

Ï-147

7/161

517

185

ÇØ-178

ÓÁÒ-203

Ï-147/171

Ï-147

Ï-147/1

521

203

ÓÁÒ-178

ÓÁÒ-229

Ï-152/121

Ï-152

Ç-121

526

197

Турбобур-

170-    1Q*\

Долото-245

Ï-161/147

Ï-161

Ç-147

517

185

1 ТА, -1УЭ

ÓÁÒ-203

Турбобур-

91 R

Ï-161/171

Ï-161

Ç-171

538

229

ÓÁÒ-203

УБТ-229

Ï-171/147

Ï-171

Ç-147

538

203

ÇØ-203

ÇØ-178

Ï-171/171

Ï-171

Ï-171

517

203

ÓÁÒ-229

Электробур-ооп

Ï-171/177

Ï-171

Ç-177

523

229

 

zyu Долото-445

Ï-171/201

Ï-171

Ç-201

518

254

 

УБТ-254

Примечание. Цифры, стоящие после названия элементов бурильной колонны (УБТ, долото, турбобур), указывают значение их наружного диаметра в мм.

ПЕРЕВОДНИКИ ДЛЯ БУРИЛЬНЫХ КОЛОННПереводники изготовляются из стали марки 40ХН по ГОСТ 4543 — 71 или из других никельсодержащих марок сталей со следующими механиче­скими свойствами после термообработки:

Временное сопротивление разрыву св, МПа, не менее……………………………. 882

Предел òåêó÷åñòè σò, ÌÏà, íå ìåíåå…………………………………………………. 735

Относительное óäëèíåíèå δ5, %, íå ìåíåå………………. 10

Относительное ñóæåíèå ф, %, íå ìåíåå…………………. 45

Ударная âÿçêîñòü ÊÑV, êÄæ/ì2………………………………………………………………………………………………. 685

Твердость ÍÂ……………………………………………………………………………………….. 285-341

 

ПЕРЕВОДНИКИ ДЛЯ БУРИЛЬНЫХ КОЛОНН

ПЕРЕВОДНИКИ ДЛЯ БУРИЛЬНЫХ КОЛОНН

 

Рис. 5.20. Переводники для бурильных колонн ступенчатой конфигурации:

а — муфтовый; б — ниппельный; в — переходный

Таблица 5.21

Переводники муфтовые и ниппельные

 

Переводники

Замковая резьба

Габариты, мм

Соединяемая часть бурильной колонны

Верхний конец

Нижний конец

I

D

верхняя

нижняя

Ì-86/88

Ì-108/88 Ì-121/88 Ì-121/117 Ì-147/152

Ì-171/152

Í-147/152 Í-147/171 Í-171/201

Ì-86

Ì-108 Ì-121 Ì-121 Ì-147

Ì-171

Í-147 Í-147 Í-171

Ì-86/8

Ç-88 Ç-88 1/117 7/152

Ç-152

Ç-152 Ç-171 Ç-201

325

366 398 356 391

400

550 707 671

ИЗ

133 146 146 197

229

197 203 254

ÓÁÒ-108

УБТ-133 УБТ-146 УБТ-146 ÓÁÒ-178

ÓÁÒ-229 ÇØ-178 Турбобур-290

Долото-132 — 187

Долото-190 Долото-245 — 295 Долото-245 — 295 Ловильный ин­струмент Долото-490

На наружной цилиндрической поверхности каждого переводника про­тачивается поясок для маркировки шириной 10 мм
и глубиной 1 мм.

На переводниках с левыми резьбами рядом с маркировочным пояском протачивается опознавательный поясок шириной 5 и глубиной 1 мм.

Технические требования к переводникам для бурильных труб, а также требования к ним в части правил приемки, методов испытаний, маркиров­ки, упаковки, транспортирования и хранения идентичны соответствующим требованиям по ГОСТ 5286 — 75.

Утяжеленные бурильные сбалансированные трубы УБТС-2

Утяжеленные бурильные сбалансированные трубы УБТС-2 изготовля­ются по ТУ 51-774 — 77 из хромоникельмолибденовых сталей и подвергают­ся термообработке только по концам на длине 0,8 —1,2 м. Концы труб под термообработку нагревают с помощью специальных индукторов. Канал в УБТ получают сверлением, а механическая обработка обеспечивает необ­ходимую балансировку труб. Условное обозначение: УБТС-2-178/3-147, ТУ 51-774 — 77 (труба с наружным диаметром 178 мм
и резьбой 3-147). Дли­на òðóá 6,0 ì.

Утяжеленные бурильные трубы УБТС-2 (рис. 5.18 и табл. 5.16) изготов­ляют äèàìåòðàìè 178, 203 è 229 ìì.

Соединения ниппельного и муфтового концов труб выполняются с правой замковой резьбой, по ГОСТ 5286 — 75, а для диаметров 254, 273 и 299 ìì — ñ ðåçüáîé Ç-201, ïî ÃÎÑÒ 20692-75.

Для повышения сопротивления усталости резьбовых соединений на них протачиваются зарезьбовые разгружающие канавки ЗРК. Применяют­ся обкатка роликами и другие упрочняющие методы обработки.

 

Биение наружной поверхности трубы относительно теоретической оси канала в середине трубы не должно превышать: 6,0 мм для труб диаметром 120 и 133 мм; 4,0 мм — 146 и 178 мм; 2,0 мм для труб остальных диаметров.

При проверке биения на меньшем расстоянии от торцов труб допус­тимое биение пропорционально уменьшается.

Допускается холодная правка труб (без подогрева) диаметром 120, 133 и 146 мм до нарезания резьбы.

Разностенность тела трубы не должна превышать: 5,0 мм
для труб диаметром 120, 133 и 146 мм; 3,5 мм
для труб остальных диаметров.

Разностенность на длине резьбовой части допускается не более 1 мм.

Утяжеленные бурильные трубы должны изготовляться из стали марки 38ХНЗМФА, по ГОСТ 4543 — 71 со следующими механическими свойствами после термообработки:

Передел текучести ст, МПа, не менее…………………………….      735

Относительное удлинение  с5, %, не менее……………………..      10

Ударная вязкость KCV, кДж/м , не менее……………………..      588

Твердость ÍÂ………………………………………………………………..      285-341

Допускается изготовление труб из других легированных сталей, на­пример 40ХН2МА, с механическими свойствами после термообработки:

Передел текучести ст, МПа, не менее…………………………….       637

Относительное удлинение <т5, %,  не  менее…………………..       10

Ударная вязкость KCV, кДж/м ,  не  менее……………………       490

Òâåðäîñòü, ÍÂ, íå ìåíåå……………………………………………..       255

Таблица 5.16

Размеры (в мм) сбалансированных утяжеленных труб УБТС-2

 

Условное обозначение

Наружный

Резьба

Внутренний

Диаметр про­точки под

Теоретическая масса 1 м

трубы

диаметр D+1

 

диаметр d±l,5

элеватор Dt

гладкой тру­бы, кг

ÓÁÒÑ2-120

120

Ç-101

64

102

63,5

ÓÁÒÑ2-133

133

3Ç-108

64

115

84,0

ÓÁÒÑ2-146

146

Ç-121

68

136

103,0

ÓÁÒÑ2-178

178

Ç-147

80

168

156,0

ÓÁÒÑ2-203

203

3Ç-161

80

190

214,6

ÓÁÒÑ2-229

229

Ç-171

90

195

273,4

ÓÁÒÑ2-254

254

Ç-201

100

220

336,1

ÓÁÒÑ2-273

273

3Ç-201

100

220

397,9

ÓÁÒÑ2-299

299

Ç-201

100

245

489,5

Обнаруженные дефектные места на наружной поверхности могут быть вырублены, при этом глубина вырубки не должна превышать 5 % но­минальной толщины стенки, а протяженность вырубленных мест — 100 мм
в продольном направлении и 25 мм
в поперечном. Количество вырублен­ных мест должно быть не более двух в разных сечениях, вырубка должна быть тщательно зачищена и иметь пологие края.

На участке менее 400 мм от конца трубы вырубка не допускается.

С целью предохранения от коррозии наружные поверхности каждой трубы должны быть окрашены.

Упорные поверхности ниппельного и муфтового концов трубы должны быть без заусенцев, рванин, забоин и других дефектов, нарушающих плот­ность соединений. Не допускается наносить на них какие бы то ни было знаки маркировки.

Резьба должна быть гладкой, без забоин, выкрошенных ниток, заусен­цев, рванин и других дефектов, нарушающих непрерывность резьбы. Резь­ба должна быть фосфатирована.

На каждой трубе на расстоянии 0,4 мм
от ее ниппельного конца долж­на быть нанесена маркировка: товарный знак или наименование предпри­ятия-изготовителя, условное обозначение трубы, порядковый номер трубы, марка стали, порядковый номер плавки, длина трубы, дата выпуска, клеймо ОТК завода-изготовителя. Маркировка должна быть произведена четко клеймами. Все клейма должны быть выбиты вдоль образующей трубы и обведены светлой краской.

При транспортировании наружная и внутренняя резьба труб и упор­ные поверхности должны быть надежно защищены предохранительными пробками и кольцами.

При навинчивании пробок и колец резьба и упорные поверхности должны быть смазаны антикоррозионной смазкой.

Каждая поставляемая партия труб должна сопровождаться документом (сертификатом), удостоверяющим соответствие их качества требованиям технических условий, в котором указываются: дата выпуска, номера пла­вок, порядковые номера труб (от — до для каждой плавки), наружный и внутренний диаметры, обозначения резьбы, длина труб, содержание серы и фосфора для труб каждой плавки, результаты механических испытаний металла труб.

Трубы должны храниться на стеллажах уложенными в один ряд, при­чем расстояние от поверхности земли должно быть не менее 0,5 м, с тем чтобы уберечь их от влаги и грязи.