Утяжеленные бурильные трубы ТУ 1324-001-63459751-2013
Утяжеленные бурильные трубы (УБТ) по ТУ 1324-001-63459751-2013 — это толстостенные элементы бурильной колонны, предназначенные для создания осевой нагрузки на долото и повышения жесткости компоновки низа бурильной колонны (КНБК). Технические условия регламентируют изготовление цельнокованых и составных УБТ с присоединительными резьбами по ГОСТ Р 50864, применяемых при бурении нефтяных и газовых скважин, включая наклонно-направленные и горизонтальные стволы.
Конструктивно УБТ по данному ТУ выпускаются с гладким наружным профилем или с протекторными утолщениями (спиральными или кольцевыми) для снижения риска прихватов и уменьшения площади контакта со стенкой скважины. Основные типоразмеры охватывают диапазон наружных диаметров от 73 до 305 мм при толщине стенки 25–76 мм, что обеспечивает повышенную жесткость сечения по сравнению с бурильными трубами стандартного ряда.
Материалы и механические свойства
Для изготовления УБТ по ТУ 1324-001-63459751-2013 применяются легированные стали групп прочности Д и К, а также высоколегированные коррозионностойкие стали для условий с агрессивными средами. Химический состав и термическая обработка подбираются таким образом, чтобы гарантировать сочетание высокой прочности с достаточной ударной вязкостью при низких температурах.
- Предел текучести — 758–930 МПа для группы прочности Д
- Предел текучести — 930–1100 МПа для группы прочности К
- Относительное удлинение — не менее 13%
- Ударная вязкость KCU — не менее 59 Дж/см при –40 C
- Твердость по Бринеллю — 285–341 HB
Резьбовые соединения УБТ по ТУ 1324-001-63459751-2013 выполняются по профилю замковой резьбы с конусностью 1:4 или 1:6, что обеспечивает стабильную передачу крутящего момента и многократные циклы свинчивания-развинчивания без потери герметичности. Для повышения усталостной прочности в зоне перехода от тела трубы к замку предусмотрена специальная выточка с плавным радиусом.
Типоразмерный ряд и геометрические параметры
| Наружный диаметр, мм | Внутренний диаметр, мм | Длина, м | Масса 1 м, кг | Тип резьбы |
|---|---|---|---|---|
| 89 | 38 | 6,0–9,0 | 41,5 | З-76 |
| 108 | 44 | 6,0–9,0 | 62,8 | З-86 |
| 146 | 68 | 6,0–12,0 | 105,0 | З-108 |
| 178 | 80 | 6,0–12,0 | 158,0 | З-133 |
| 203 | 90 | 6,0–12,0 | 210,0 | З-152 |
| 229 | 100 | 6,0–12,0 | 267,0 | З-171 |
Допуски на наружный диаметр составляют +1,6/–0,4 мм, на внутренний диаметр — 1,6 мм. Кривизна УБТ не должна превышать 0,5 мм на 1 метр длины, а овальность поперечного сечения — 1,5% от номинального диаметра. Контроль геометрии выполняется на специализированных стендах с применением лазерных измерительных систем.
Применение в компоновках низа бурильной колонны
УБТ по ТУ 1324-001-63459751-2013 используются в качестве нижней секции бурильной колонны непосредственно над долотом или калибратором. Основные функции — передача веса на породоразрушающий инструмент, обеспечение устойчивости КНБК при бурении с гидравлическими забойными двигателями и роторным способом, а также компенсация вибрационных нагрузок.
При бурении наклонно-направленных скважин с использованием роторных управляемых систем (РУС) УБТ данного ТУ обеспечивают необходимую жесткость для стабилизации зенитного угла и азимута. В горизонтальных участках ствола применение УБТ с протекторными утолщениями снижает дифференциальное прилипание и улучшает очистку ствола от шлама за счет турбулизации потока бурового раствора в кольцевом пространстве.
Для условий с высоким содержанием сероводорода и углекислого газа предусмотрено исполнение УБТ из коррозионностойких сталей с контролем твердости в диапазоне 22–26 HRC, что исключает риск сульфидного растрескивания под напряжением. Трубы поставляются с полным комплектом сопроводительной документации, включая сертификаты на термическую обработку и результаты неразрушающего контроля ультразвуковым методом.
Контроль качества и приемка
Каждая партия УБТ по ТУ 1324-001-63459751-2013 проходит входной контроль химического состава, механических испытаний на образцах из тела трубы, проверку геометрических параметров и контроль резьбовых соединений калибрами. Неразрушающий контроль выполняется методами ультразвуковой дефектоскопии и магнитопорошковой инспекции для выявления поверхностных и внутренних дефектов.
Маркировка наносится на торец замка и содержит товарный знак предприятия-изготовителя, номер плавки, номер трубы, дату изготовления и обозначение ТУ. Каждая труба сопровождается паспортом с указанием фактических механических свойств и результатов контроля.
Вопросы и ответы
Какие группы прочности предусмотрены для УБТ по данному ТУ?
ТУ 1324-001-63459751-2013 предусматривает изготовление УБТ из сталей групп прочности Д и К с пределом текучести 758–930 МПа и 930–1100 МПа соответственно.
Какие типы резьбовых соединений применяются?
Используются замковые резьбы по ГОСТ Р 50864 с конусностью 1:4 и 1:6, типоразмеры от З-76 до З-171 в зависимости от наружного диаметра трубы.
Возможно ли изготовление УБТ увеличенной длины?
Стандартная длина составляет 6,0–12,0 м. По согласованию с заказчиком возможно изготовление труб длиной до 13,5 м при условии соблюдения требований к кривизне и прямолинейности.
Какие методы неразрушающего контроля применяются при приемке?
Каждая труба проходит ультразвуковой контроль тела трубы и зон сварных соединений, а также магнитопорошковую дефектоскопию резьбовых участков и переходных зон.
