Утяжеленные бурильные трубы в Минске

Утяжеленные бурильные трубы для компоновки низа бурильной колонны

Утяжеленные бурильные трубы (УБТ) это толстостенные элементы бурильной колонны, предназначенные для создания осевой нагрузки на долото и повышения жесткости компоновки низа бурильной колонны (КНБК). Изготавливаются из легированных сталей с пределом текучести от 689 до 965 МПа, что обеспечивает работу в условиях знакопеременных нагрузок и высоких крутящих моментов. В отличие от стандартных бурильных труб, УБТ имеют увеличенную толщину стенки (от 25 до 76 мм) и, как следствие, повышенную массу погонного метра, что позволяет передавать усилие на забой без потери устойчивости.

Конструктивные особенности и типы исполнения

УБТ выпускаются в трех основных исполнениях: гладкие (гладкоствольные), с протекторными кольцами и с квадратным или спиральным профилем сечения. Спиральные УБТ имеют винтовые канавки на наружной поверхности, которые уменьшают площадь контакта со стенкой скважины и снижают риск дифференциального прихвата. Присоединительные резьбы выполняются по стандартам API Spec 7-1 (типы NC, REG) с замковой резьбой, обеспечивающей герметичность соединения при циклических нагрузках.

По конструкции замковой части различают УБТ с высаженными концами и с приварными замками. Первый вариант применяется при бурении в агрессивных средах, второй при необходимости быстрой замены резьбовой части в полевых условиях. Для работы в коррозионно-активных средах (сероводородсодержащие пласты) используется сталь с ограниченным содержанием серы и фосфора, прошедшая термообработку по режиму нормализации с отпуском.

Технические параметры и размерный ряд

Наружный диаметр УБТ варьируется от 79 до 305 мм, длина свечей от 9,1 до 13,7 м. Масса погонного метра зависит от диаметра и толщины стенки: для труб диаметром 120,65 мм она составляет от 74,5 до 97,7 кг/м, для диаметра 177,8 мм от 163,9 до 219,3 кг/м. Критическим параметром является момент свинчивания резьбового соединения, который для труб диаметром 165,1 мм с резьбой NC 50 составляет от 38 до 42 кНм.

Области применения в буровых операциях

УБТ используются при строительстве нефтяных и газовых скважин, включая наклонно-направленное и горизонтальное бурение, а также при бурении с управляемым давлением. Основные функции:

• создание осевой нагрузки на породоразрушающий инструмент при роторном и турбинном способах бурения;
• повышение жесткости КНБК для контроля траектории ствола и предотвращения искривления;
• компенсация вибрационных нагрузок, передаваемых от долота на верхнюю часть колонны;
• обеспечение плавного перехода по жесткости от долота к бурильным трубам;
• размещение телеметрических систем и забойных двигателей в составе КНБК.

Выбор типоразмера УБТ выполняется на основе расчета на прочность с учетом растягивающих, сжимающих и крутящих нагрузок, а также условий эксплуатации: глубина скважины, плотность бурового раствора, температура на забое (до 200C), кривизна ствола. Для наклонно-направленных скважин с зенитным углом более 60 применяются УБТ увеличенной жесткости с уменьшенным наружным диаметром протекторных поясков.

Контроль качества и стандартизация

УБТ проходят входной контроль геометрических параметров, ультразвуковую дефектоскопию тела трубы и резьбовых концов, контроль твердости по методу Бринелля. Резьбовые соединения проверяются калибрами на соответствие профилю и шагу. Каждая труба маркируется методом клеймения с указанием номера плавки, класса прочности и даты изготовления. Поставка осуществляется с сертификатом соответствия API Spec 7-1 или ГОСТ Р 51245, в зависимости от требований заказчика.

Вопросы и ответы (FAQ)