Бурильные трубы ГОСТ 7909-56: обсадные и колонковые трубы для геологоразведки
ГОСТ 7909-56 распространяется на стальные бесшовные трубы, применяемые в качестве обсадных и колонковых при геологоразведочном бурении и в горнорудной промышленности. Стандарт регламентирует геометрию, предельные отклонения и механические свойства труб с муфтовыми и безмуфтовыми соединениями, работающих в скважинах глубиной до 2000 м при вращательном и ударно-вращательном бурении.
Сортамент и типоразмеры
Трубы по ГОСТ 7909-56 выпускают с наружным диаметром от 33,5 до 146 мм и толщиной стенки от 3,5 до 12 мм. Обсадные трубы комплектуются муфтами с резьбой, колонковые — соединяются ниппелями или муфтами в зависимости от конструкции колонковой трубы. Длина труб — от 1,5 до 6 м с предельными отклонениями по длине 50 мм.
- Обсадные трубы — 33,5; 42; 50; 63; 73; 89; 108; 127; 146 мм
- Колонковые трубы — 33,5; 42; 50; 63; 73; 89 мм
- Толщина стенки — 3,5–12 мм
- Резьба — метрическая, коническая, трапецеидальная
- Муфты — стальные, с внутренней резьбой
Материалы и механические свойства
Трубы изготовляют из углеродистых и низколегированных сталей марок 10, 20, 35, 45, 30ХГСА, 38ХН3МФА. Термообработка — нормализация или улучшение. Предел текучести для стали 45 — не менее 355 МПа, временное сопротивление — 600–750 МПа. Относительное удлинение — не менее 12 %. Твёрдость — 197–241 HB в зависимости от марки стали и режима термообработки.
| Марка стали | Предел текучести, МПа | Временное сопротивление, МПа | Относительное удлинение, % | Твёрдость, HB |
|---|---|---|---|---|
| 10 | 210 | 340–490 | 21 | 137 |
| 20 | 245 | 410–550 | 18 | 156 |
| 35 | 315 | 530–680 | 14 | 187 |
| 45 | 355 | 600–750 | 12 | 197 |
| 30ХГСА | 835 | 1080–1270 | 10 | 269 |
| 38ХН3МФА | 785 | 980–1180 | 11 | 255 |
Области применения
Бурильные трубы ГОСТ 7909-56 применяются в геологоразведочных буровых установках, колонковых и шарошечных буровых снарядах, станках вращательного бурения. Используются при бурении скважин на твёрдые полезные ископаемые, при инженерно-геологических изысканиях, в горнорудной промышленности для проходки шпуров и скважин. Эксплуатируются в условиях абразивного износа, знакопеременных нагрузок и гидроабразивной эрозии.
- Геологоразведочное бурение — колонковые снаряды, обсадные колонны
- Горнорудная промышленность — проходка шпуров, взрывных скважин
- Инженерные изыскания — скважины под сваи, геотехнический мониторинг
- Нефтегазовый сектор — вспомогательные колонны, ремонт скважин
- Водоснабжение — скважины на воду, фильтровые колонны
Технические требования и контроль
Поверхность труб не должна иметь трещин, плен, закатов и расслоений. Допускаются отдельные вмятины глубиной не более 5 % толщины стенки. Гидравлическое испытание — давлением 1,5 рабочего, но не менее 10 МПа. Резьбовые соединения проверяют калибрами. Кривизна — не более 1,5 мм на 1 м длины. Торцы труб обрабатывают под углом 90 с допуском 1.
Вопросы и ответы
Какие марки стали применяются для труб по ГОСТ 7909-56?
Используют углеродистые стали 10, 20, 35, 45 и низколегированные 30ХГСА, 38ХН3МФА. Выбор марки определяется глубиной скважины, абразивностью пород и типом бурения.
Чем отличаются обсадные трубы от колонковых по ГОСТ 7909-56?
Обсадные трубы формируют стенку скважины и имеют муфтовое соединение, колонковые входят в состав бурового снаряда и соединяются ниппелями. Диаметры колонковых труб — 33,5–89 мм.
Какое давление выдерживают трубы при гидроиспытании?
Гидравлическое испытание проводят давлением не менее 10 МПа или 1,5 рабочего давления. Для труб из стали 45 при толщине стенки 5 мм испытательное давление достигает 25 МПа.
Какой максимальный диаметр труб предусмотрен стандартом?
Максимальный наружный диаметр обсадных труб по ГОСТ 7909-56 — 146 мм при толщине стенки до 12 мм. Колонковые трубы выпускают диаметром до 89 мм.
