Труба для бурения

Бурильные трубы: характеристики, назначение

 

С помощью труб для бурения скважин кроме непосредственно дробления почвенных пластов, выполняется ряд вспомогательных работ. Каждый вид этого оборудования имеет свою специфику, а общая его особенность — присутствие замковых соединений для сборки труб в колонну.     

Применение

Трубы для буровых установок обеспечивают продвижение в недра породоразрушающего инструмента, создавая требуемый момент вращения и осевую нагрузку, поднимают его со дна скважины на поверхность. Также они отвечают за подвод к забою промывочного раствора или сжатого воздуха для очистки (продувки) почвы, подъем раздробленной породы, подачу жидкости для охлаждения режущих деталей инструмента.  

Основная область применения — строительство, ремонт геологоразведочных, эксплуатационных скважин для добычи твердых полезных ископаемых, углеводородов, воды.   

Трубы для бурения различаются между собой по таким признакам: 

• материал — сталь, легкие (алюминиевые) сплавы, титан; 
• конструкция — цельная, сборная;
• размеры — толщина стенки, диаметр, длина;
• сечение — круглое, квадратное, шестигранное;
• группа прочности (для стальной продукции) — Д, К, Е, М, Л, Р, Т,    высокопрочные X, G, S;
• наличие высадок — утолщений стенок на концах тела трубы для увеличения прочности — наружных, внутренних, комбинированных, с коническими стабилизирующими поясками или без них; 
• тип соединения замков (муфты и ниппеля) — приваренный или навинчивающийся; направление резьбы — левое, правое. 

Основные группы 

Стальные бурильные трубы условно разбиваются на три большие категории: 

• общего назначения;
• ведущие;
• утяжеленные.  

Общего назначения. ТБСУ — трубы бурильные стальные универсальные. Бесшовные, круглого сечения, с приварными замками. Подходят для всех видов буровых установок. Применимы для геолого- и сейсморазведки, инженерно-геологических изысканий, обустройства и капремонта нефтегазовых скважин, строительства дегазационных скважин в угольных шахтах, проведения строительных работ, бурения колонковым, бескерновым способом твердосплавными, алмазными коронками и долотами всех видов, в том числе с использованием забойных гидро- и пневмоударников.

Ведущие. ВБТ. Располагаются в верхней части установки для передачи вращения от ротора колонне и буровому инструменту. Сечение квадратное либо многогранное. Из-за существенных нагрузок обязательно оснащаются высадками одного из представленных типов. Конструкция может быть сборной или цельной.   

Утяжеленные. УБТ, УБТС — трубы бурильные утяжеленные сбалансированные.   Устанавливаются внизу бурильного агрегата для повышения его жесткости и устойчивости, создают осевую нагрузку на породоразрушающее устройство. Имеют круглое или квадратное сечение, стыкуются с помощью резьбы. Те же самые функции выполняет труба толстостенная сбалансированная (ТБТ, ТБТС). Может производиться с одним или двумя центральными утолщениями. Отдельные виды УБТ и ТБТ снабжены проточками, спиральными канавками либо твердосплавными поясками.  

Труба из стали обязательно проходит антикоррозийную обработку: ее покрывают консервационным составом, а резьбу защищают консистентной смазкой и металлическими элементами.

Алюминиевые бурильные трубы  

Легкосплавное оборудование (ЛБТ, ТБЛ, АБТ) из сплава алюминия марки Д16 используется для глубокого, наклонного, горизонтального бурения нефтяных и газовых скважин. Меньший, чем у стальных аналогов, вес позволяет увеличивать частоту вращения режущего инструмента и глубину выработки. Благодаря диамагнитности алюминия, буровое устройство не нужно поднимать из скважины при замерах ее профиля, требующих магнитных методов измерения. 

ЛБТ не нуждаются в дополнительной защите, поскольку обладают повышенной тепловой и коррозионной стойкостью. Высокопрочный вариант — ЛБТПН — легкосплавные трубы повышенной надежности.   

Алюминиевые трубы имеют переменное сечение, внутреннюю либо наружную высадку законцовок, могут дополняться протекторным утолщением. Изготавливаются с правой резьбой и навинченными замками, без резьбы, с ниппельным соединением (ЛБТН).           

Модификации 

Утяжеленные, толстостенные немагнитные — УБТН, ТБТН — для устранения магнитных помех при размещении внутри трубы геофизических приборов. 

Стальные облегченные — ТБСО — объединяют в себе плюсы легкосплавных ЛБТ и универсальных ТБСУ: относительно небольшой вес и поверхностное упрочнение позволяют применять их для работы в сложных геолого-технических условиях.

Двойные для бурения с гидро- и пневмотранспортом керна:

• с наружной стальной трубой — ТБДС;
• с наружной легкосплавной — ТБДЛ.

Титановые бурильные трубы 

Трубы из технического титана ВТ 1-0 применимы для освоения глубинных залежей нефти и газа. Свойства материала — особая прочность, невосприимчивость к коррозии, устойчивость к агрессивным средам, высоким и низким температурам широкого диапазона — позволяют использовать титановое буровое оборудование для обустройства скважин различного уровня сложности.