Бурильные трубы ГОСТ Р 51245-99 в Минске

Бурильные трубы ГОСТ Р 51245-99 — конструктивные особенности и область применения

Бурильные трубы ГОСТ Р 51245-99 — это элемент бурильной колонны, изготовленный по национальному стандарту, который устанавливает технические условия на трубы для геологоразведочного, нефтепромыслового и инженерно-технического бурения. Стандарт регламентирует сортамент, механические свойства, предельные отклонения по диаметру и толщине стенки, а также требования к качеству резьбовых соединений. В отличие от труб, выпускаемых по API Spec 7-1, номенклатура ГОСТ Р 51245-99 ориентирована на типоразмеры, применяемые на отечественном буровом оборудовании, включая станки глубокого и структурно-поискового бурения.

Конструктивно трубы поставляются с высаженными концами (В-67, В-89, В-102) или без высадки, с навернутыми замками или под сварку. Резьбовая часть выполняется по профилю замковой резьбы З-66…З-203, обеспечивающей многократное свинчивание-развинчивание без потери герметичности. Для повышения ресурса работы в искривленных скважинах стандарт допускает изготовление труб с комбинированным упрочнением концов — токами высокой частоты с последующей нормализацией зоны термического влияния.

Материал и механические характеристики

По ГОСТ Р 51245-99 трубы изготавливаются из сталей групп прочности Д, К, Е, Л, М, Р, Т по классификации, аналогичной ГОСТ 631. Для группы прочности Д применяется сталь 20, для групп К и выше — легированные стали 40ХН, 38ХН3МФА, 30ХГСА с последующей нормализацией или улучшением. Предел текучести материала варьируется от 373 МПа для группы Д до 980 МПа для группы Т, что позволяет подбирать колонну под конкретные условия нагружения.

Механические свойства контролируются на образцах, вырезанных из тела трубы после термической обработки. Ударная вязкость KCU при температуре –40 C для групп прочности Е и выше составляет не менее 40 Дж/см, что обеспечивает работоспособность в условиях низких температур при зимнем бурении. Твердость резьбовой части после поверхностной закалки — 269–302 HB, глубина упрочненного слоя — 1,5–3,0 мм.

Геометрические параметры и сортамент

Стандарт охватывает трубы наружным диаметром от 60 до 168 мм с толщиной стенки от 6 до 16 мм. Длина труб — от 6 до 12 м с допуском 0,5 м. Кривизна трубы не должна превышать 1 мм на 1 метр длины, а овальность — 0,75 % от номинального наружного диаметра. Для тяжелых условий эксплуатации предусмотрены трубы с увеличенной толщиной стенки в зоне высадки, компенсирующей концентрацию напряжений в резьбовом соединении.

Контроль качества и приемка

Каждая партия труб подвергается неразрушающему контролю — ультразвуковой дефектоскопии тела трубы и магнитопорошковому контролю резьбовой части. Допускается наличие отдельных закатов, волосовин и рябизны глубиной не более 12,5 % от номинальной толщины стенки при условии, что они не выводят размеры за предельные отклонения. Резьбовые соединения проверяются калибрами на свинчиваемость, а герметичность соединений при давлении до 30 МПа подтверждается гидроиспытаниями выборочно — не менее 2 % труб от партии.

Применение в буровых установках

Трубы ГОСТ Р 51245-99 применяются при:

• колонковом бурении геологоразведочных скважин глубиной до 2000 м станками СКБ-5, СКБ-7, УРБ-2А2;
• структурно-поисковом бурении с отбором керна в породах средней твердости;
• бурении взрывных скважин на открытых горных работах;
• ремонтно-восстановительных работах в нефтяных и газовых скважинах;
• сооружении водозаборных скважин роторным способом.

Для работы с трубами группы прочности Д и К используются стандартные буровые ключи с усилием затяжки до 30 кНм, тогда как трубы групп Е и выше требуют применения гидравлических ключей с контролем крутящего момента для исключения смятия резьбы. При транспортировке и хранении необходимо исключить контакт резьбовых поверхностей с грунтом и атмосферными осадками — применяются предохранительные кольца и консистентная смазка.

Вопросы и ответы