Разработка состава бурильной колонны и типа соединения

содержание

Бурильная колонна обычно состоит из ведущей трубы, сегмента бурильной трубы и КНБК. С развитием технологии верхнего привода келли-труба постепенно выходит из употребления. Секция бурильной трубы включает бурильную трубу и соединение, иногда с расширителем. КНБК состоит в основном из утяжеленных бурильных труб, но может также оснащаться стабилизаторами, амортизаторами, сотрясателями, расширителями и другими специальными инструментами. Конкретный состав бурильной колонны варьируется в зависимости от целей и требований.

1. Drill pipe

Бурильная труба является основным компонентом бурильной колонны. Изготовлен из бесшовной стальной трубы (толщина стенки обычно 9~11 мм). Его основная функция заключается в передаче крутящего момента и транспортировке бурового раствора. и отверстие углубляется за счет постепенного удлинения бурильной трубы. Поэтому бурильные трубы играют очень важную роль в бурении нефтяных скважин.

(1) Конструкция и технические характеристики бурильных труб

Бурильная труба состоит из двух частей: корпуса бурильной трубы и соединения бурильной трубы.

Существует два способа соединения стыка корпуса бурильной трубы:

один соединяется с проволочной пряжкой, то есть корпус трубы имеет тонкую охватываемую пряжку на обоих концах автомобиля и соединяется с тонкой охватывающей пряжкой на одном конце соединения.

Эта бурильная труба вызывает бурильную трубу с тонкой пряжкой. Другой — это корпус трубы и соединение с стыковой сваркой трением, называемое бурильной трубой, сваренной встык. С основным устранением тонкой бурильной трубы пряжки.

Все производство или импорт бурильных труб в нашей стране — это сварка бурильных труб (без бурильных труб с тонкой пряжкой).

бурильной колонны
бурильная колонна API

знания

Чтобы усилить соединение между корпусом трубы и соединением, корпус трубы утолщается с обоих концов. Обычно используемые формы утолщения: внутреннее утолщение, внешнее утолщение, внутреннее и внешнее утолщение три. По данным Американского института нефти (API), бурильные трубы делятся на три категории по длине:

·

Первый тип, 5,486–6,706 м (18–22 фута);

Во-вторых, 8,230~9,144 м (27~30 футов);

Третий тип, 11,582~13,716 м (38~45 футов);

Наиболее часто используемые размеры бурильных труб: 88,9 (3,5 дюйма), 114,3 (4 дюйма) и 127,0 мм (5 дюймов).

бурильной колонны
бурильной колонны

(2) Марка стали и прочность бурильной трубы

Марка стали бурильной трубы относится к марке стали бурильной трубы. Что определяется минимальным пределом текучести стали для бурильных труб.

Согласно API существует пять марок стали для бурильных труб:

D, E, 95(X), 105(G) и 135(S), среди которых X, G и S – высокопрочные бурильные трубы.

Чем выше марка стали бурильной трубы, тем выше предел текучести трубы. и тем больше различные прочности бурильной трубы (на растяжение, кручение, выдавливание и т. д.). При расчете прочности бурильной колонны рекомендуется повышать прочность бурильной колонны за счет увеличения марки стали, а не увеличения толщины стенки.

(3) Drill pipe joint and wire buckle

Соединение бурильной трубы представляет собой компонент бурильной трубы, охватываемый и охватывающий соединения, соединенные на обоих концах тела бурильной трубы. Соединитель снабжен проволочным звеном (толстым звеном) для соединения каждой отдельной бурильной трубы. В процессе бурения соединения часто удаляются, и поверхность соединения подвергается значительному усилию смыкания, поэтому соединение бурильной трубы имеет более толстую стенку, наружный диаметр соединения больше, чем наружный диаметр трубы, и используется более прочная легированная сталь. Легированная сталь 35CrMo обычно используется в бытовых соединениях бурильных труб.

Соединение пряжек должно соответствовать трем условиям. то есть того же размера, того же типа пряжек, мужских и женских пряжек. Буровые трубы разных размеров имеют разные размеры суставов. Тип проволоки бурильной трубы одного размера не одинаков. Типы соединений, используемые производителями бурильных труб, также трудно идентичны. Таким образом, чтобы облегчить различие между соединениями бурильных труб и инженерными приложениями. API разработал единые правила для типов соединений бурильных труб, в результате чего соединения бурильных труб API широко используются в нефтяной промышленности.

Соединения бурильных труб API доступны как в старых, так и в новых стандартах. Старые соединения бурильных труб API разрабатывались для раннего использования бурильных труб с тонкими соединениями и подразделялись на три типа: встроенные (IF), перфорирующие (FH) и обычные (REG).

бурильной колонны
бурильной колонны

Внутреннее плоское соединение в основном используется для внешнего утолщения бурильной трубы. Его особенностью является то, что внутренний диаметр бурильной трубы равен внутреннему диаметру в месте утолщения тела трубы и внутреннему диаметру соединения. Сопротивление потоку бурового раствора невелико, что способствует повышению гидравлической мощности бурового долота.·

Перфорированное соединение подходит для внутреннего утолщения бурильной трубы. Характеризуется тем, что бурильная труба имеет два внутренних диаметра. Внутренний диаметр соединения равен внутреннему диаметру в месте утолщения тела трубы. но меньше внутреннего диаметра корпусной части трубы. Сопротивление потока бурового раствора через соединение больше, чем у внутреннего плоского соединения, но внешний диаметр меньше, чем у внутреннего плоского соединения.

Нормальные соединения подходят для внутреннего утолщения бурильной трубы. Это соединение имеет меньший диаметр отверстия, чем отверстие в месте утолщения бурильной трубы. Таким образом, существует три различных диаметра бурильных труб с обычными соединениями. Буровой раствор проходит через это соединение с наибольшим сопротивлением, но оно имеет наименьший наружный диаметр и является более прочным. Регулярные соединения обычно используются для бурильных труб малого диаметра и реверсивных бурильных труб, а также буровых долот и ловильных инструментов. Во всех трех типах соединений используется резьба V-образной формы, но тип пряжки (выраженный шириной верхней части резьбы), расстояние, конусность и размер пряжки сильно различаются.

бурильной колонны
бурильной колонны

С быстрым развитием бурильных труб, сваренных встык, бурильные трубы с тонкой пуговицей постепенно заменяются бурильными трубами для сварки встык. Старое соединение бурильных труб API очень неудобно в использовании из-за различных спецификаций. Следовательно. Американский институт нефти также предложил новую серию шарниров NC (некоторые люди называют их цифровыми соединениями). А соединение NC обозначается буквой NC и двумя цифрами, такими как NC50, NC26, NC31 и т. д.

NC (National Coarse Thread) означает грубую резьбу национального стандарта. Две цифры обозначают диаметр грубой нити на базовой поверхности шелковой нити. (используются первые две цифры диаметра грубой резьбы). Например, NC26 означает соединение типа NC, диаметр базовой поверхности винтового соединения составляет 2,668 дюйма.

Резьба NC также является резьбой V-образной формы. с плоской верхней резьбой 0,065 дюйма и нижней круглой резьбой 0,038 дюйма. с V-0,038R для типа пряжки, можно соединить с резьбой V-0,065.

Все внутренние плоские (IF) и перфорированные (FH) в старом стандарте API имеют резьбу V-0,065. Таким образом, он рассматривает возможность отмены старого стандарта и принятия соединения NC.

Соединения типа NC находят все более широкое применение в нефтяной промышленности. Но некоторые соединения старого стандарта API (внутренние плоские, перфорированные, обычные) все еще используются в полевых условиях.

Соединения типа NC и соединения старого стандарта API имеют одинаковый диаметр шага, конусность, шаг и длину резьбы и могут использоваться взаимозаменяемо. В бурильной колонне, кроме соединений бурильных труб.

существует множество посадочных соединений (используемых для соединения труб разных размеров или разных типов соединений). защитные стыки (защита колонны труб часто снимается с проволоки) и т.д. Кроме того, келли-труба, утяжеленные бурильные трубы, буровые долота и другие скважинные инструменты также соединяются проводными соединениями. (Обратите внимание, что тип соединений проводов, используемых для каждого из этих соединений и инструментов, соответствует стандарту для соединений бурильных труб.)

Поделитесь этим постом

Contact Us

связаться с нами