Эксплуатация бурильных труб. Часть 2

Требования безопасности

До работы допускаются сотрудники, которые ознакомились с Правилами безопасности при геологоразведочных работах ПБ 08-37-2005.

Правила приёмки

Перед включением труб в рабочий комплект проводят входной контроль. Проверяют соответствие продукции заказу, количество, размеры, состояние тела трубы, резьбы, замков и сварных участков.

Рекомендуемый порядок приёмки:

1. Сверить типоразмеры с сопроводительной документацией.
2. Осмотреть тело трубы, замки и соединительные участки.
3. Проверить отсутствие транспортных повреждений.
4. Измерить основные геометрические параметры.
5. Оценить прямолинейность.
6. Проверить состояние резьбы.
7. Распределить трубы по рабочим комплектам.

Трубы с заметными вмятинами, деформацией, повреждённой резьбой или выраженной коррозией нельзя вводить в эксплуатацию без дополнительной проверки.

После завершения бурения повторно используемые трубы проходят дефектацию. Особое внимание требуется после работы в искривлённых скважинах, при высоком крутящем моменте, вибрациях, прихватах и аварийных нагрузках.

После обрыва инструмента, прихвата или ловильных работ техническое состояние колонны необходимо оценить повторно.

Методы контроля

Состояние бурильных труб определяют визуальными, измерительными и при необходимости неразрушающими методами.

Визуальный контроль позволяет выявить коррозию, трещины, задиры, вмятины, промывы, повреждения замков и искривление трубы.

Измерительный контроль включает проверку наружного диаметра, прямолинейности и геометрии соединительных элементов.

Контроль резьбы выполняют после очистки. Проверяют состояние витков, профиль. Соединение должно свинчиваться без перекоса, закусывания и чрезмерного сопротивления.

Контроль замков включает осмотр рабочих поверхностей и участков под ключ. Закругление граней и разрушение металла ухудшают надёжность соединения.

У труб ТБСУ дополнительно контролируют сварные участки, особенно после длительной работы при переменных нагрузках.

Хранение и транспортировка

Бурильные трубы следует хранить на подготовленной площадке, стеллажах или опорах. Постоянный контакт с грунтом нежелателен, поскольку способствует коррозии и загрязнению резьбы.

Опоры размещают так, чтобы исключить длительный прогиб. Трубы сортируют по диаметру, конструкции и состоянию.

После работы внутренний канал очищают от шлама, а резьбовые соединения очищают и консервируют.

При перевозке трубы закрепляют от продольного смещения и перекатывания. Погрузку выполняют исправными стропами и захватами. Нельзя поднимать длинную трубу способом, вызывающим значительный прогиб.

В зимний период перед сборкой проверяют отсутствие льда и загрязнений во внутренних полостях и на резьбе.

При длительном хранении состояние защитного покрытия и консервационной смазки периодически контролируют.

Указания по эксплуатации

Срок службы бурильных труб зависит не только от исходного качества металла, но и от режима бурения, сборки колонны, состояния резьбы и организации обслуживания.

Перед спуском проверяют комплектность колонны, совместимость соединений и состояние каждой трубы. Резьбу очищают, осматривают и смазывают предусмотренным составом.

Перед свинчиванием и затяжкой резьбы при очередном спуске колонны необходимо убедиться, что она очищена от шлама и посторонних предметов, которые могут привести к разрушению отдельных ниток резьбы или несмыканию деталей замка в упорном стыке, и смазана. В противном случае следует резьбу очистить и нанести новую порцию специальной смазки. При свинчивании элементы должны располагаться соосно. Перекос особенно опасен для первых витков резьбы и может привести к скрытому повреждению.

Для ТБСУ необходимо соблюдать установленный момент затяжки. Для представленных «Геобурмаш» типоразмеров он составляет:

• ТБСУ-43 – 700 Н·м;
• ТБСУ-55 – 1600 Н·м;
• ТБСУ-63,5 – 2300 Н·м;
• ТБСУ-70 – 3000 Н·м;
• ТБСУ-85 – 4700 Н·м.

Допуск составляет ±5%. Использовать одинаковое усилие для всех типоразмеров нельзя.

Во время бурения контролируют вращение, осевую нагрузку и крутящий момент. Резкое увеличение сопротивления может свидетельствовать о подклинивании инструмента или осложнении условий на забое.

Чрезмерная осевая нагрузка повышает напряжения во всей колонне. Дополнительный износ возникает и при работе в искривлённой скважине, где трубы испытывают циклический изгиб.

Контакт со стенками ствола приводит к наружному абразивному износу. Поэтому при подъёме каждую доступную трубу следует осматривать.

Перед повторным свинчиванием резьбу очищают. Наносить новую смазку поверх песка, металлической стружки или старых загрязнений нельзя.

Когда трубу нужно вывести из эксплуатации

Дополнительная проверка или выбраковка необходима при выявлении:

• трещин тела, замка или сварного участка;
• выраженного искривления;
• глубоких вмятин и рисок;
• серьёзных дефектов резьбы;
• невозможности обеспечить нормальную затяжку;
• последствий аварийных нагрузок.

Особую опасность представляют усталостные трещины, которые могут привести к внезапному разрушению трубы даже при обычном режиме работы.

Когда трубу нужно вывести из эксплуатации

На долговечность колонны влияют правильный подбор типоразмера, соблюдение момента затяжки, чистота резьбы, отсутствие перекосов и регулярный контроль.

Необходимо следить и за совместимостью труб, переходников, коронок и других элементов бурового снаряда. Ошибки в подборе повышают вибрацию и нагрузку на соединения.

Учёт наработки позволяет заранее направлять наиболее нагруженные комплекты на углублённую дефектацию и не эксплуатировать трубы до появления явного повреждения.

Заключение

Надёжная эксплуатация бурильных труб включает входной контроль, правильную сборку колонны, соблюдение рабочих нагрузок, регулярную дефектацию, очистку резьбы и корректное хранение.

В геологоразведочном бурении особое значение имеют замковые соединения, которые многократно свинчиваются и передают высокий крутящий момент.

Основное правило остаётся неизменным: в скважину должна спускаться только исправная и правильно скомплектованная бурильная колонна.

Вопросы и ответы

Как часто нужно проверять бурильные трубы?

Визуальный контроль проводят при спуско-подъёмных операциях. Периодичность инструментальной проверки зависит от наработки, глубины скважины и условий бурения.

Что влияет на срок службы труб?

Основные факторы – состояние резьбы, момент затяжки, крутящий момент, абразивный износ, искривление скважины и качество обслуживания.

Зачем использовать резьбовую смазку?

Она снижает трение, уменьшает риск задира, облегчает свинчивание и защищает соединение от коррозии.

О технических требованиях к бурильным трубам подробнее читайте в первой части статьи.