Zde je popis vrtných trubek převážně pro hlubinné těžební a průzkumné vrty 1. Informace o vrtných trubkách pro strukturální průzkumné vrty lze získat ze zdroje 16.
Vrtací trubky se dělí na:
1) ocelové vrtné trubky (SDP);
2) vrtné trubky z lehkých slitin (LDT);
3) vrtací objímky (UBT nebo UBTS).
Donedávna se kromě trub pevné konstrukce vyráběly i prefabrikované trubky různých typů: s pěchováním dovnitř, s pěchováním ven, opatřené trubkovými závity trojúhelníkového profilu, které se k sobě spojovaly vrtáky typu ZN. , ZSh, ZU, dále trubky s kónickými stabilizačními pásy a trapézovými závity, spojované pomocí zámků typu ZShK a ZUK. Přítomnost velkého počtu závitových spojů (tři závitové spoje místo jednoho v trubkách s pevnou konstrukcí) si vyžádala nutnost přijmout další opatření k jejich utěsnění. Nyní byly přerušeny (ačkoli většina vrtných operací stále používá zbytky) a převážnou část ocelových trubek tvoří trubky svařovaných spojů.
Nedávno se také objevily vrtné trubky prémiové třídy.
4.4.1. Ocelové vrtné trubky se svařovanými spoji
Tyto trubky jsou vyráběny podle GOST R 50278-92 v závodech na válcování trubek Sinarsky a Taganrog. Po výrobě trubky a zpracování jejích konců se svar zpracuje: odjehlování, tepelné zpracování, testování pevnosti švu v ohybu. Po dokončení všech operací se provede ultrazvuková detekce vad potrubí. Tyto trubky nejsou v kvalitě horší než jejich zahraniční protějšky. Vrtací spoje jsou vyráběny v souladu s GOST 27834 – 88.
Provedení trubek se svařovanými spoji je na Obr. 4.1 a jejich hlavní rozměry a nejdůležitější (ve výpočtech) geometrické charakteristiky jsou v tabulce. 4.2.
Tabulka 4.2 – Geometrické charakteristiky trubek se svarovými spoji
setrvačnost I * 10 6, м 4
W*10 4, м 3
přes průchozí kanál
Trubky se liší tvarem podesty a nosné římsy pod výtahem.
Vyrábí se tyto typy trubek:
PV – potrubí s vnitřním ucpáním;
PN – trubky s vnějším pěchováním;
PC – trubky s kombinovaným pěchováním.
V současné době tvoří hlavní hmotu trubky s pravoúhlou nosnou římsou pro výtah na spojce (obr. 4.1, a, b). GOST také poskytuje trubky s kuželovým ramenem (obr. 4.1, c).
Trubky se vyrábí ve třech délkových skupinách: I – od 5,9 do 6,3 m; II – od 8 do 8,6 m a III – od 11,9 do 12,5 m. Délka trubky je určena jako vzdálenost mezi tlačnými konci vsuvky a spojkou.
Symbol potrubí. V oficiálních dokumentech je povinné používat následující symboly: „Trubka PK 114 x 8 -D3 GOST R 50278-92“. To znamená: vrtná trubka typ PK, jmenovitý průměr 114 mm, tloušťka stěny 8,56 mm, z oceli pevnostní skupiny D, třetí skupina délky.
U trubek s levostranným závitem: „Trubka LPK114 x 8-DZ GOST R 50278-92.“ U trubek s kuželovým osazením pro elevátor je písmeno K umístěno před označením: „Potrubí KPK 114 x 8- DZ GOST R 50278-92.” V souladu s tím bude mít trubka s levým závitem a kuželovým přítlačným ramenem označení: „Trubka LKPK 114 x 8-DZ GOST R 50278 – 92“.
Správné označení potrubí zajišťuje, že při nákupu nebo opravě nedojde k záměně.
Rozsah vrtných trubek podle GOST R 50278-92 je uveden v příloze (tabulka P1). Dále je zde uveden symbol trubky, tloušťka stěny a skutečný vnější průměr, vnitřní průměr svaru, redukovaná hmotnost na běžný metr v závislosti na délkové skupině, pevnostní skupině oceli, typu zámku a závitu.
Značení trubek svařovanými spoji se provádí na vnějším povrchu válcové části pěchu u zámkové vsuvky. značkování branding obsahuje: číslo trubky, pevnostní skupinu, jmenovitý průměr trubky v mm, tloušťku stěny v mm, obchodní značku výrobce. Kromě, světlo malovat typ trubky, jmenovitý průměr, jmenovitá tloušťka stěny v mm, pevnostní skupina, délka trubky v cm, hmotnost trubky s vsuvkou a pojistnou spojkou v kg, verze přítlačné lišty pro výtah (A nebo B), ochranná známka výrobce, měsíc a rok výroby.
Značení barvy tedy obsahuje i informaci o délce a hmotnosti trubky. Svařované spoje nástroje se skládají z vsuvky spoje nástroje (obr. 4.2, а) a zámkovou spojkou (obrázek 4.2, б). Na jednom konci pojistné vsuvky je vyříznut vnější pojistný závit a na jednom konci pojistné spojky je vyříznut vnitřní pojistný závit. Spojka a vsuvka jsou připojeny k trubce z opačných konců pomocí třecího svařování.
Pojistný závit (obr. 4.3) se vyznačuje velkým kuželem a velkým stoupáním,
má trojúhelníkový profil s vrcholovým úhlem 60 0, půlka úhlu je kolmá k ose zámku. Vrcholy nití jsou odříznuty a údolí jsou zaoblená.
Kužel závitu je definován jako zdvojená tečna úhlu sklonu tvořící přímky kužele k ose potrubí a stoupání je definováno jako osová vzdálenost mezi dvěma sousedními závity.
V závislosti na typu zámku a průměru trubky, pro kterou je zámek určen, je kužel závitu zámku 1:4 nebo 1:6 a počet závitů na délce 25,4 mm (jeden palec) je 5 (rozteč 5,08 mm) nebo 4 (rozteč 6,35 mm). Všechny zámkové závity mají stejný profil. Velký kužel a velká rozteč umožňují rychle a opakovaně šroubovat a odšroubovávat vrtací stojany při zakopávání a délka zámku poskytuje možnost opětovného závitu při opravě zámku. Kónický
Spojení vrtných trubek po normálním OH 41 – 1 – 68 do svíček a svíček do sloupků je provedeno vsuvkami. Připojení vrtných trubek k plášti se provádí pomocí střižných kolíků, které jsou zároveň nosnými prvky odpojovače a měly by být přestřiženy pouze tehdy, když zatížení převyšuje hmotnost pláště trubky. Připojení vrtných trubek k zámku pomocí závitu má také nevýhody: pro dvě trubky není zapotřebí jedno, ale tři závitové spojení, a proto pevnost a těsnost standardních trubek není dostatečně vysoká, zejména v podmínkách vysokého zatížení vibracemi a velkých rozměrů. nadměrné vnitřní tlaky ve struně . Dodatečné zesílení a utěsnění závitových spojů tím, že jsou opatřeny blokovacími a stabilizačními nákružky a vnitřním axiálním výstupkem, komplikuje konstrukci a zvyšuje cenu vrtací kolony. Vrtací trubky s vnitřními (a vnějšími) konci a spojovacími spojkami k nim Spojení vrtných trubek o délce 8 m 11 5 m, jakož i dvou trubek do svíček se provádí pomocí vrtacích spojů.
Olověná trubka. Výběr jeho délky.
Pro přenos rotace vrtáku z rotoru nebo reakčního momentu z vrtného motoru na rotor při současném axiálním pohybu vrtáku a přenosu vrtné kapaliny z otočného čepu do vrtné trubky, vedoucí vrtné trubky (VBT, obr. 3.11.) se používají. Při vrtání ropných a plynových vrtů se používá prefabrikovaný VBT, skládající se ze čtyřhranné silnostěnné tyče 2 s vrtaným kanálem, horní tyčové podstavce (PShV) 1 s levým závitem a spodní tyčové podstavce (PSN) 3 s pravým závitem.
Průměrná délka potrubí je 14 m. Pokud jsou trubky menší, bude nutné je k vrtací koloně připojovat častěji.
Vyvrtejte spoje. Výhody a nevýhody spojování potrubí bz.
Pro spojování vrtných trubek se používají tři typy vrtných spojů: ZN – spojky s normálním průchozím otvorem; ZSh – zámky se širokým průchozím otvorem, ZU – zámky se zvětšeným průchozím otvorem. První dva typy spojů se používají ke spojování vrtných trubek s pěchovanými konci a třetí typ se používá ke spojování vrtných trubek s pěchovanými konci.
Pro spojování vrtných trubek s pěchovanými konci byly vytvořeny vrtné spoje se zvýšenou průtočnou plochou (typ ZU), které poskytují normální podmínky pro vrtání studní při vrtání turbínou a při vrtání elektrickou vrtačkou. Pro spojení vrtných trubek do provázku se používají zámky, které se na ně našroubují a skládají se ze dvou částí: pojistné vsuvky s vnějším velkým závitem a zámkové spojky se stejným vnitřním závitem. Prostřednictvím tohoto závitu jsou určené části zámku vzájemně spojeny. Pro spojování vrtných trubek se používají tři typy vrtných spojů: ZN – spojky s normálním průchozím otvorem; ZSh – zámky s širokým otvorem; ZU – zámky se zvětšeným průchozím otvorem. První dva typy spojů se používají ke spojování vrtných trubek s pěchovanými konci a třetí typ se používá ke spojování vrtných trubek s pěchovanými konci. Pro spojování vrtných trubek se používají tři typy vrtných spojů: ZN – spojky s normálním průchozím otvorem; ZSh – zámky se širokým průchozím otvorem ZU – zámky se zvětšeným průchozím otvorem. První dva typy spojů se používají ke spojování vrtných trubek s pěchovanými konci a třetí typ se používá ke spojování vrtných trubek s pěchovanými konci. Pro spojování vrtných trubek s pěchovanými konci byly vytvořeny vrtné spoje se zvýšenou průtočnou plochou (typ ZU), které poskytují normální podmínky pro vrtání studní při vrtání turbínou a při vrtání elektrickou vrtačkou. Mechanické vlastnosti normalizovaného materiálu potrubí. Vsuvky se používají ke spojení vrtných trubek spojů vsuvek do svíček a svíček do sloupu.
Výběr délky svíčky a její charakteristiky.
32.Zatížení působící na vrtací kolonu při rotační metodě vrtání.
Při rotačním vrtání působí na vrták, který přenáší rotaci z rotoru na korunku a zatížení korunky, množství sil. Horní část BC je pod vlivem sil vlastní hmotnosti a poklesu tlaku v proplachovacích otvorech bitu v nataženém stavu a spodní část, která přijímá reakci čela, je v komprimovaný stav. V důsledku toho má BC část, ve které nejsou žádné axiální tahové a tlakové síly. Nad touto sekcí jsou tahová napětí, rostoucí směrem k obratlíku, a pod ní tlaková napětí, rostoucí směrem k bitu. Kroutící moment přenášený BC v něm vede ke vzniku torzních napětí a rotace sloupu s určitou frekvencí vytváří odstředivé síly a následně ohybová napětí. První klesají od otáčení k korunce, zatímco druhé mají maximální hodnotu ve spodní části vrtáku. Současné působení výše uvedených sil na vrtačku komplikuje její provozní podmínky při rotačním způsobu vrtání.
