Бурильные штропы ШБД-80-1500 в Минске


Бурильные штропы ШБД-80-1500: технические характеристики и применение

Бурильные штропы ШБД-80-1500 — грузоподъёмные элементы талевой системы буровых установок, предназначенные для соединения вертлюга с элеватором при спуско-подъёмных операциях. Исполнение ШБД (штроп буровой двойной) с межцентровым расстоянием 1500 мм рассчитано на работу с элеваторами соответствующего типоразмера в составе комплекса оборудования для бурения скважин глубиной до 5000 м.

Конструкция штропа ШБД-80-1500 представляет собой замкнутую петлю овальной формы, изготовленную из легированной стали методом горячей штамповки с последующей термической обработкой. Номинальная грузоподъёмность — 80 тс, что соответствует условиям эксплуатации в буровых установках класса БУ-5000/320. Проушины штропа имеют увеличенную площадь контакта с пальцами вертлюга и элеватора, что снижает удельные контактные напряжения в узле подвески.

Конструктивные особенности и материалы

Штропы ШБД-80-1500 изготавливаются из стали марки 20ХГНТР или аналогичных хромоникелевых сталей с пределом текучести не менее 650 МПа. Термообработка — закалка с высоким отпуском — обеспечивает твёрдость поверхности в диапазоне 285–340 HB и ударную вязкость KCU не ниже 59 Дж/см при температуре –40 C. Такое сочетание механических свойств гарантирует сопротивление хрупкому разрушению при работе в условиях низких температур, характерных для северных регионов.

Геометрические параметры штропа ШБД-80-1500 регламентированы отраслевой нормативной документацией и контролируются на каждом этапе производства:

  • межцентровое расстояние проушин — 1500 5 мм;
  • диаметр сечения в зоне проушин — 80 мм;
  • внутренний диаметр проушины — под палец диаметром 60–70 мм;
  • масса изделия — 210–230 кг в зависимости от исполнения;
  • коэффициент запаса прочности — не менее 3,0 от номинальной нагрузки.

Условия эксплуатации и контроль нагружения

Штропы ШБД-80-1500 работают в составе талевой системы буровой установки, воспринимая статические и динамические нагрузки при подъёме колонны бурильных труб. Расчётная нагрузка учитывает массу бурильной колонны, сопротивление промывочной жидкости и инерционные усилия при разгоне и торможении. При глубине скважины до 5000 м и использовании труб диаметром 127–140 мм штроп обеспечивает необходимый запас прочности при весе колонны до 300 тс.

В процессе эксплуатации штропы ШБД-80-1500 подвергаются периодическому неразрушающему контролю — ультразвуковой дефектоскопии и магнитопорошковому контролю зон проушин. Регламент проверки — не реже одного раза в 6 месяцев, а также после каждого аварийного нагружения. Критерием браковки служит наличие трещин, расслоений или остаточных деформаций, превышающих допустимые значения.

Совместимость с оборудованием буровой установки

Штроп ШБД-80-1500 применяется в паре с элеваторами типа ЭТА-80, вертлюгами УВ-320 и крюками Крюк-320. Посадочные размеры проушин согласованы с диаметрами пальцев указанного оборудования, что исключает люфты и перекосы при нагружении. Для фиксации штропа на пальце вертлюга используются стопорные устройства, предотвращающие самопроизвольное расцепление при вибрациях и раскачивании талевой системы.

ПараметрШБД-80-1500ШБД-50-1100ШБД-125-1500
Грузоподъёмность, тс8050125
Межцентровое расстояние, мм150011001500
Диаметр сечения, мм806595
Масса, кг220140310
Марка стали20ХГНТР20ХГНТР20ХГНТР

Области применения штропов ШБД-80-1500

Штропы данного типоразмера востребованы при строительстве эксплуатационных и разведочных скважин на нефть и газ, а также при геологоразведочном бурении. Основные сценарии использования:

  • буровые установки класса БУ-5000/320 для бурения скважин глубиной до 5000 м;
  • ремонтные работы на скважинах с применением установок типа А-50М и УПА-60;
  • оснащение талевых систем при капитальном ремонте скважин с подъёмом колонн насосно-компрессорных труб;
  • комплектация буровых установок кустового бурения на месторождениях Западной Сибири и Крайнего Севера.

При выборе штропа ШБД-80-1500 необходимо учитывать фактическую глубину бурения, максимальный вес бурильной колонны и климатические условия эксплуатации. Для работы при температурах ниже –40 C рекомендуется дополнительный контроль ударной вязкости материала и проведение входного ультразвукового контроля перед установкой на буровую.

Вопросы и ответы

Какая грузоподъёмность у штропа ШБД-80-1500?

Номинальная грузоподъёмность составляет 80 тс. Конструкция рассчитана на работу с бурильными колоннами весом до 300 тс при коэффициенте запаса прочности не менее 3,0.

С каким оборудованием совместим штроп ШБД-80-1500?

Штроп применяется с элеваторами ЭТА-80, вертлюгами УВ-320 и крюками Крюк-320. Посадочные размеры проушин согласованы с диаметрами пальцев указанного оборудования.

Как часто проводится контроль штропа ШБД-80-1500?

Неразрушающий контроль (ультразвуковая дефектоскопия и магнитопорошковый метод) выполняется не реже одного раза в 6 месяцев, а также после каждого аварийного нагружения.

Из какой стали изготавливается штроп ШБД-80-1500?

Применяется сталь 20ХГНТР с пределом текучести не менее 650 МПа. Термообработка обеспечивает твёрдость 285–340 HB и ударную вязкость не ниже 59 Дж/см при –40 C.