Типы бурильных замков

Рис. 4.4. Бурильные замки: а — типа ЗШ; б — типа ЗН; в — типа ЗУ; 7 — ниппель; 2 — муфта

Таблица 4.4 Основные характеристики замков типа ЗН, ЗШ и ЗУ

Таблица 4.5 Размеры сбалансированных утяжеленных труб УБТС2

и прочности резьбового соединения, а также облегчения ремонта применяют утяжеленные бурильные трубы с замками с коничес­кими стабилизирующими поясками. Замок УБТСЗ изготовляется высокопрочным с механическими свойствами из стали марок 40ХН, 40ХН2МА.

Элементы бурильной колонны.К элементам бурильной колонны относятся: переводники, резиновые кольца, обратные клапаны и опорно-центрирующие элементы.

Примечание. По согласованию с заказчиком допускается изготовление труб без проточки под элеватор.

Переводники для бурильных скважин представ­ляют собой разновидность соединительных элементов бурильной колонны (рис. 4.5). Применяют пять основных типов переводников. Их подразделяют на две группы: штанговые — для соединения тру­бы бурильной ведущей с вертлюгом и бурильными трубами; проме­жуточные — для соединения других элементов колонны (табл. 4.6).

По конструкции, материалам и размерам переводники для ко­лонн бурильного инструмента имеют много общего с бурильными замками, а замковые резьбы их одни и те же. Переводники каждо­го типа и исполнения изготовляют с замковой резьбой как право­го, так и левого направления нарезки. Размеры резьбы и требова­ния к ее качеству должны соответствовать ГОСТ 5286 — 75 для бу­рильных замков.

Переводники для бурильных колонн изготовляются в соответ­ствии с требованиями ГОСТ 7360—82Е. Указанный стандарт пре­дусматривает изготовление 90 типоразмеров переводников, ко­торые охватывают практически все необходимые случаи их при­менения.

Резиновые кольца (протекторы) для бурильных труб предназначены для предохранения бурильных и обсадных колонн от взаимного истирания при бурении скважин. Конструк­тивно резиновые кольца могут быть выполнены разъемными или неразъемными. Несмотря на то, что в зарубежной практике буре­ния самое широкое распространение получили разъемные рези­новые кольца (протекторы) для бурильных труб, отечественная промышленность продолжает выпускать неразъемные резиновые кольца, ГОСТ 6365-74 (табл. 4.7).

Для надевания неразъемных резиновых колец на бурильные тру­бы применяют специальные пневмомашины. Кольца перед наде­ванием на трубу подогревают в горячей воде при температуре 80...90°С в течение 10... 15 мин. Во избежание повреждения рези­новых колец при надевании на трубы очищают заусеницы и ост­рые кромки замков. Для предотвращения перемещения колец по трубе используют клей или другие полимеризующиеся составы.

Резиновые кольца надевают на бурильные трубы вблизи замка. Благодаря тому, что диаметр предохранительного резинового кольца больше диаметра замка, соприкосновение и трение замков труб об обсадные трубы и стенки скважин устраняется, так как резиновое кольцо (протектор) исполняет роль упругой подушки.

Обратные клапаны для бурильных труб пред­назначены для предотвращения газонефтеводопроявления из скважины через бурильные трубы в процессе бурения. Из всех используемых в настоящее время конструкций обратных клапа­нов для бурильных труб наиболее удачной следует признать кон­струкцию института СевКавНИПИнефть. Этим институтом раз­работан, изготовляется и поставляется управляемый обратный

клапан для бурильных труб (табл. 4.8).

Клапан устанавливается в колонне бу­рильных труб между замковыми соедине­ниями над долотом. Он позволяет осуще­ствлять самозаполнение труб промывочной жидкостью при спуске и производить при необходимости обратную промывку.

Помимо этого установка управляемого обратного клапана в колонне бурильных труб позволяет:

оставлять канал труб открытым или за­крытым по желанию бурильщика;

импульсом потока сверху открывать или закрывать клапан;

производить в заданном режиме обрат­ную циркуляцию;

Рис. 4.5. Схема применения переводников:

7 — вертлюг; 2 — переводник вертлюга; 3 — перевод­ник верхней ведущей трубы; 4 — труба бурильная ве­дущая; 5 — переводник нижней ведущей трубы; 6 — переводник предохранительный или переходной; 7 — муфта бурильного замка; 8 — труба бурильная; 9 — ниппель бурильного замка; 10— переводник двух-муфтовый; 11 — ловильный метчик; 12 — утяжелен­ная бурильная труба; 13 — переводник двухниппель-ный; 14 — гидравлический забойный двигатель

Таблица 4.6 Назначение переводников для бурильных скважин

производить отбор пластовой жидкости по каналу бурильных труб;

опускать или поднимать бурильные трубы под давлением.

Клапан (рис. 4.6) состоит из переводника 7, в котором собраны и зафиксированы гайкой 2 втулка 4, уплотнитель 5, седло 7 и коль­цо 6 на распорной планке 11. В прорезах планок установлен узел управления, состоящий из стабилизатора 16, штифта 77, кольца проволочного 75, верхнего и нижнего лабиринтов 13 и 18, шарика 14 и штока 72, на который надеты пружина 10, кожух 9, кольцо 8 и навернута тарелка 3. К нижнему торцу штока винтом 21 при­креплена шайба 19 и резиновая шайба 20 Таблица 4.7