Переход фрезерный в Минске

Переход фрезерный для буровых установок: назначение и конструкция

Переход фрезерный элемент бурового инструмента, предназначенный для соединения ведущей трубы с бурильной колонной или для перехода между элементами компоновки низа бурильной колонны (КНБК) с различными типами резьб. Изготавливается из легированной стали и подвергается термообработке для обеспечения требуемых механических характеристик при знакопеременных нагрузках.

Конструктивно переход представляет собой полый цилиндрический элемент с наружной и внутренней резьбой разных типоразмеров. Присоединительные резьбы выполняются по ГОСТ 28487 (замковая резьба) или по стандартам API Spec 7-2. Проходное сечение перехода согласуется с внутренним диаметром бурильных труб для минимизации гидравлических потерь при циркуляции промывочной жидкости.

Типы фрезерных переходов по конструкции

В зависимости от схемы соединения элементов буровой колонны применяются следующие исполнения:

• Переходы типа ПН с ниппелем на одном конце и муфтой на другом, используются для последовательного соединения труб разного диаметра;
• Переходы типа ПМ с двумя муфтами, применяются для соединения элементов с ниппельными концами;
• Переходы типа ПНП с двумя ниппелями, обеспечивают стыковку элементов с муфтовыми концами;
• Переходы с предохранительными буртами для защиты резьбовых соединений от повреждений при спуско-подъемных операциях;
• Переходы с износостойким покрытием с наплавкой твердым сплавом на наружную поверхность для работы в обсаженных скважинах.

Материалы и механические характеристики

Для изготовления переходов фрезерных применяются стали групп прочности Д, К, Е, Л, М по ГОСТ 50278 или API 5DP. Выбор группы прочности определяется условиями бурения: глубиной скважины, осевой нагрузкой на долото, крутящим моментом. После механической обработки изделия подвергаются нормализации или улучшению для достижения предела текучести от 380 до 1050 МПа в зависимости от группы прочности.

Резьбовые соединения упрочняются поверхностной закалкой ТВЧ или химико-термической обработкой для повышения износостойкости при многократных свинчиваниях-развинчиваниях. Наружная поверхность перехода может иметь антикоррозионное покрытие или твердую смазку для облегчения прохождения через клинья и спайдеры.

Геометрические параметры и присоединительные размеры

Основные размеры переходов фрезерных регламентируются отраслевыми нормалями и техническими условиями заводов-изготовителей. Номинальный диаметр варьируется от 60 до 350 мм, длина от 300 до 1200 мм в зависимости от типоразмера и условий эксплуатации. Присоединительные резьбы выполняются с шагом от 4 до 8 ниток на дюйм.

Условия эксплуатации и контроль качества

Переходы фрезерные работают в условиях циклических нагрузок, абразивного износа и воздействия агрессивных сред. При бурении наклонно-направленных и горизонтальных скважин переходы испытывают повышенные изгибающие моменты в зонах искривления ствола. Для контроля напряженно-деформированного состояния применяются методы неразрушающего контроля: ультразвуковая дефектоскопия, магнитопорошковый контроль резьбовых участков, капиллярная дефектоскопия.

Периодичность ревизии переходов устанавливается регламентом бурового предприятия и зависит от интенсивности эксплуатации. При каждом подъеме инструмента осматриваются резьбовые соединения на предмет смятия, срыва витков и усталостных трещин. Износ наружного диаметра более 3 мм от номинального значения является основанием для вывода перехода из эксплуатации.

Применение в технологических операциях

Переходы фрезерные используются при следующих видах работ:

• бурение эксплуатационных и разведочных скважин роторным способом и с применением забойных двигателей;
• капитальный ремонт скважин при фрезеровании аварийных участков колонны;
• зарезка боковых стволов и бурение дополнительных стволов;
• освоение и испытание скважин с применением колтюбинговых установок;
• сооружение геотермальных скважин и скважин на воду.

При выборе перехода учитываются параметры буровой установки: грузоподъемность, крутящий момент ротора, давление насосов. Для глубоких скважин с высокими осевыми нагрузками применяются переходы повышенной прочности с усиленной резьбой. Для работы в агрессивных средах с сероводородом используются стали с ограниченным содержанием серы и фосфора, прошедшие испытания на стойкость к сульфидному растрескиванию.

Вопросы и ответы (FAQ)