Бұргылау тізбегі

 

Құбыр шеттеріне стандартты құбырлық бұранда ойылады, оларға болаттан жасалған құлпылар бекітіледі. Жалғау бөлшектері арнайы стандартты стендада белгілі бұрау моменттерімен  бұралып бекітіледі.

Бұрап жалғау алғанда, бұранда бетіне арнайы қатайту майын жағады. Май әбден қатып ұстағаннан кейін әрбір құбырды 30 МПа ішкі қысымға тексереді.

Жеңілдетілген құбырларды ұзындықтары 9 және 12 мм диаметрлері 73, 93, 114, 129, 147 мм қабырға қалындықтары 9, 10, 11мм етіп шығарады.

Бұл құбырларды ұңғы температурасы 150º -тан жоғары және Р_н>10 (ерітінді қышқылдығы) асқан жағдайларда қолдануға болмайды.

 

 

 

2.4. Жетекші құбырлар

 

Жетекші құбырлардың  атқаратын міндеті – бұрғылау тізбегін бұрғылау станогы роторының  көмегімен айналдыру және түптік қозғалтқыштардан болатын реверстік айналуды тойтару.

Жетекші құбырлар біртұтас және құрама түрінде жасалады.

Құрама жетекші құбырлар (2.7- сурет) қимасы квадрат түрінде жасалады.

Құрама жетекші құбыр штангадан  2 жоғары І (ПШВ) және төменгі 3 (ПШН) штангалық аудармадан тұрады. Төменгі аударма бұрандасын , бұрғылау құбырларын ашып-жабу кезендерде тозудан сақтау үшін оған қорғаушы аударма жалғанады. Жетекші құбырды бұрғылау құбырынан осы қорғаушы аударманың төменгі бұрандасы арқылы айырады.

Қазіргі кезде кең бүтіндей жасалған жетекші құбырлар қолданады. Бұл  құбырлардың ерекшелігі сыртқы және ішкі қималарының квадрат тәрізді  болуында, ал төменгі шетіне ішкі құлпылық бұранда ойылады. Бұндай конструкциялы  жетекші құбырлар тек кіші өлшемдермен шығарылады.

Терең бұрғылау жұмыстарында алты қырлы  жетекші құбырлар да қолданады. Бұл  құбырлардың шеттеріне ішкі құлпылық бұранда ойлаған. Қырларының өсуі құбырдың бұралу мен майысуға төзімділігін арттырады.

 

Жетекші құбырлардың  шеттеріне құбырлық бұранда ойылады. Аудармаларда құбырлық және құлпылық бұрандалы болады. Қорғаушы  аударманың екі шетіне де құлпылық бұранда ойылады.

Штанга болаттың  "Д" және "К" беріктік топтарынан , ал аудармалар Х40 маркалы болаттардан жасалады.

Жетекші құбырдың шеткі цилиндрлік бетіне немесе қырларының біріне төмендегідей белгі басылады:

    а) болаттың беріктік тобы

б) құбырдың нөмірі

в) балқыту нөмірі

г) квадрат (шаршы) жақтарының мөлшері

д) шығарылу мерзімі

е) құбыр ұзындығы

ж) дайындаушы заводтың товарлық белгісі

 

                 2.5.Бұрғылау құбырларының аудармалары.

 Бұрғылау құбырларының аудармаларын / 2.8-сурет /жалғаушы элементтер  ретінде қарауға болады.

Аудармаларды  үш  түрде  жасайды : ауыстырушы  аудармалар  немесе  қорғаушы  / ПП/ , муфталық аудармалар (ПМ) және ниппельдік (ПН).

Ауыстырушы аудармалар жиі ашылып-жабылатын  құлпылық бұрандаларды тез тозудан  қорғайды, әрі өлшемдері әр түрлі  құлпылық бұрандалы екі бөлшекті жалғау үшін қолданылады.

Муфталық және ниппельдік аудармаларды бұрғылау құбыры тізбегінің немесе аспаптардың жалғанатын шеттері  біркелкі муфталы немесе ниппельді  болып келген жағдайларда қолданады.

Стандатр бойынша бұрғылау құбырлары құлпыларының үш түріне сәйкес (ЗН, ЗШ, ЗҮ) аудармалардың 233 түрі және ниппельдік немесе муфталық құлпылық бұрандалардың 17 түрі жасалады. Аудармалар болаттың 4 ОХН немесе 4Х маркілерінен әрі заказ берушілердің келісімі бойынша 45 маркалы немесе беріктік тобы "Д" болаттардан жасалады. Аудармалар  түрлері оң әрі сол құлпылық бұрандалы болып жасалуы мүмкін.

Аудамалар белбеушесіне төменгідей белгілер соғылады:

а) дайындаушы заводтың товарлық белгісі;

б) аударманың түрі, өлшем  белгілері;

в) болаттың маркасы;

д) дайындалу мерзімі;

Сол бұрандалы аудармаларға негізгі белбеушеден басқа, одан 10 мм аралықта ені 5 мм қосымша белбеуше қиылады.

2.8-сурет

2.6. Беріктігі және  герметизациялығы жоғары бұрғылау  құбырлары.

2.6.1. Тұрақтылық белбеушесі  конусты бұрғылау құбырлары.

Бұрғылау құбырларында қолданатын бұрандалардың кіріп-шығу учаскесі бұрғылау құбырлары тізбегінің айналу, майысу, иілу, созылуы кезінде пайда болатын күш кедергілерінің топтасқан жері болып есептеледі. Осы қимадан күш өзгерістерінің әсерінен майысу кезінде, құбырлар сынып кетуі мүмкін. Осы күш өзгерістерінің әсерінен азайту үшін қауіпті қимада (бұранданың соңғы орамында) конусты тұрақтылық белбеушесін қолданады. Жоғары беріктік пен герметизациялықты ішкі тіректік кемер, тұрақтылық белбеуше және белбеушемен тиісіп тұрнатын құбырдың тегіс жері қамтамасыз етеді. Өйткені, бұл айтылған учаскілер ауыспалы иілу күштерін өздеріне қабылдайды.

Бұл қаралған құбырлар шеттері  ішіне және сыртына шығарыла отырғызылып  жасалады. (2.9-сурет).

 

 

2.9-сурет      2.10-сурет

Құлпылар құбырға бұрандамен тұрақтылық белбеуше арқылы 0,3-0,4 мм керіліммен (натяг) жалғанады. Жалғанар алдында құлпылар 400⁰-450⁰ С дейін қыздырылып еркін бұралынып жалғанады. Құлпы мен құбырды жалғау үшін конустылығы 1:32 (қатынасындай) трапециальды бұранда (2.10-сурет) қолданылады. Тұрақтылық белбеуше конустылығы 1:32 қатынасындай, ал ұзындығы 44 мм кем болмауы керек.

Шеттері ішіне және сыртына  шығарыла отырғызылған құбырларға ЗШК  және ЗҮК құлпылары қолданылады.

Жоғарыда айтылған құбырлардың  негізгі өлшемдері 2.5-кестеден көрсетілген.

Құбырдың түрі	Шартты диаметрі,мм	Қабырға қалыңдығы, мм	Ішкі диаметрі, мм	Жалғау бөлшектерінің  түрі және өлшемдері
				Құлпы	Құлпылық бұранда	Құбырлық бұранда
ТБНК	114	9 10 11	93 91 89	ЗУК-155	З-133	ТТІ-22
ТБВК	114	9 10 11	78 76 74	ЗУК-146	З-122	ТТІ-07
	127	9 10	92 90	ЗУК-155	З-133	ТТІ-22
	140	9 10 11	102 100 98	ЗУК-178	З-147	ТТІ-32

  

2.6.2. Тежегіш белбеушелі  құбырлары

Кейінгі кезде стандартты құбырлық бұрандалармен жалғанатын тежегіш белбеушелі бұрғылау құбырлары (2.11-сурет) қолданады. Стандартты бұрандаларды қолдану, құбырларды дайындауды жеңілдетеді (арнайы )  

 

    

2.6.3. Жлғанатын  жерлерінің беріктігі жоғары  ауырлатылған бұрғылау құбырлары

 

Бұрғылау жұмыстары  кезінде ауырлатылған  бұрғылау құбырлары мен бұрғылау құбырлары  иілу кернеулерінің әсеріне ұшырайды. Олардың ең жоғарғы мәндері жалғанған жерлерге түсіріледі. Бұл бұранда ойықтарында қажу сызықтарының пайда болуын тездетеді. Сондықтан бұранда соңына жеңілдету ойықшаларын отырғызу /2.12-сурет/ және бұранда ойысының салалары мен ойықша беттерін шығыршақтармен жүргізіп таптау, жалғау элементтерінің төзімділігін едәір арттырады. Бұранда соңында жеңілдету ойықшасы бар ауырлатылған бұрғылау құбырларын УБТС-І, УБТС-2 деп белгілейді. Диаметрлері 89-дан 229 мм-ге дейін, болаттың 38ХН3МФА  және 40ХН2МА маркаларынан дайындалады.

 

2.7. Бұрғылау  құбырлары тізбегінде қолданылатын  сүзгілер.

 

Сүзгілер бұрғылау құбырлары  тізбегі арқылы өтетін бұрғылау сұйықтарын бөгде қоспалардан тазарту үшін қолданылады. Сүзгілердің бірнеше  түрлі құрылмалары бар. Ең жиі  қолданылатын сүзгі құрылмасы 2.13-суретте көрсетілген. Сүзгі соңы фасонды флянцпен 2 аяқталған тесіктері бар түтіктен І және сүзгі орнықтылығын қамтамасыз ететін түтіктен 3 тұрады. Гидравикалық қысым айырмасын азайту үшін тесік түтіктің /І/ жоғарғы жағына конусты ұштық 4 жасалған.

Сүзгі жетекші құбыр  мен бұрғылау құбырының ортасына тесіктері бар түтікшесі жоғары қаратылып қойылады.

 

2.8. Кері клапандар

 

Кері клапандар бұрғылау тізбегінің ішіне қойылады. Негізгі  міндеті, бұрғылау тізбегі арқылы қабат  сұйықтарының кері атқылауын болдырмау. Кері клапан құрылмасы 2.14-суретте көрсетілген. Бұрғылау құбырларының түрлеріне сәйкес кері клапандардың үш түрі шығарылды.

КЗН – құлпыларының ішкі диаметрі қалыпты бұрғылау тізбектері үшін;

КЗШ -  құлпыларының ішкі диаметрі кең бұрғылау тізбектері үшін;

КЗУ - құлпыларының ішкі диаметрі кеңейтілген бұрғылау тізбектері үшін;

Кері клапандар оң және сол құбырлық бұрандамен жасалады. Клапан тұрқы болаттың 40ХН маркасынан, ал серіппеден басқа бөлшектері төменгі  маркалы болаттардан жасалады.

 

2.9. Ауырлатылған  бұрғылау құбырларына арналған  аралық тіректер

 

Тұрақтылықтың жойылуы  әсерінен ауырлатылған бұрғылау құбырларының майысуы, олардың жалғау бөлшектері мен қашау жұмысын ауырлатып, бұрғылау құбырының біркелкі айналуын  бұзады және басқа да болымсыз жағдайларға соқтырады. Сондықтан ауырлатылған бұрғылау құбырларының жұмысын жақсарту үшін бұрғылау тізбегі құрамына аралық тіректер енгізіледі. Олардың түрлері мен өлшемдері ауырлатылған құбырлардың көлденең қимасындағы деформациясын азайтады, тау жынысы бөлшектерінің еркін көтерілуін және ұнғы қабырғасымен жанасу аралығын азайтуы қажет. Жоғарыда айтылған талаптарды қимасы квадратты тіректер толық қанағаттандырады. /2.15-сурет/.

 

2.10. Шлам ұстағыштар

 

Шлам ұстаыштар /2.18-сурет/ бұрғылау сұйықтары көтеріп шығаратын тау жыныстарының ірі бөлшектері мен металл сынықтарын ұстау үшін қолданылады. Шлам ұстағыш бұрғылау құбырлары тізбегінің төменгі жағына қашаудан жоғары қойылады. Жұмыс істеу принципі центрлес орналасқан сыртқы 2 және ішкі 3 құбырлар арқылы пайда болған қабылдау қуысы І алдында бұрғылау сұйықтарының көтерілу жылдамдығының кенет азаюына байланысты. Хвостовик 4 шлам ұстағышты ұңғы ішінде тік ұстауды қамтасасыз етеді. Шлам ұстағыш бұрғылау құбырлары тізбегінің элементтерімен стандартты құлпылық бұранда арқылы жалғанылады. Ұңғы қабырғасы мен сыртқы құбыр арасындағы саңылау, бұрғылау сұйықтарының көтерілу  жылдамдығын 5-7 м/с шамасында болуын қамтамасыз ету шартына байланысты  анықталады.

 

2.11. Қорғаушы  сақиналар

 

Қорғаушы сақиналар  мен шегендеу тізбегін бұрғылау құбырлары тізбегінің айналуы кезінде, бұрғылау құбырлары құлпыларынан зақымдануын және құлпылардың өзін мұжылудан қорғау үшін қолданылады.

Оларажырайтын немесе тұтас  сақина түрінде жасалады. Өндірісте  негізінен тұтас резина қорғаушы сақиналар қолданылады. /2.17-сурет/. Олар құлпы бетіне арнайы желімдер арқылы ұстатылады.

 

2.12. Центраторлар

 

Центраторлар бұрғылау құбырлары тізбегінің төменгі жағын  ұңғы ішінде тік ұстау үшін және ұңғы оқпанының ауытқуын болдырмау  үшін қолданылады. Олар төмендегідей сұрыпталынады:

1. Конструкциялық дайындалуы бойынша: қалақшалы, шарошқалы.
2. Өлшемдері бойынша:
• толық өлшемді – центрде ұстаушы бөлшектерінің диаметрі қашау диаметріне тең немесе 1-2 мм кем;
• толық  өлшемсіз – центрде ұстаушы бөлшектерінің диаметрі қашау диаметрінен 3-4 мм кем.
3. Жұмыс істеу принципі бойынша:
• механикалық – центрде ұстаушы бөлшектері қозғалмайтын;
• гидравикалық – центрде ұстаушы бөлшектері жылжымалы /кіріп-шықпалы/;
• ортадан тепкіш – бұрғылау құбырлары тізбегі ұңғы қабырғасынан айалмалы плашкалардың ортадан тебу күштері әсерінен итеріледі;
• центрде ұстаушы бөлшектері икемді.

 

2.18-суретте қалақша  центратор конструкциясы көрсетілген.

 

2.13 Кеңейткіштер

 

Кеңейткіштер диаметрі кіші қашаулармен қазылған ұңғылар  оқпанының кейбір жеке аралықтарын  кеңейту үшін сонымен қатар озып бұрғылау әдісімен бұрғыланған ұңғыларда қолданылады. Қазіргі кезде негізінен шарошкалы кеңейткіштер қолданылады. 2.19-суретте осы кеңейткіштердің бір конструкциясы көрсетілген.

 

2.14 Стабилизаторлар

 

Стабилизаторлар – бұрғылау құбырлары тізбегінің құрамасының төменгі бөлігінің элементі. Ол бұрғылау құбырлары тізбегін ұңғы оқпаны ортасына келтіріп және ұңғы бағытын тұрақты ұстау үшін қолданылады. Стабилизатор ретінде негізінен қимасы квадратты ауырлатылған бұрғылау құбырлары қолданылады /2.20-сурет/.

 

2.15. Маховиктер

 

Маховиктер турбобұрғылардың айналатын бөлшектерінің салмағын өсіру үшін қолданылады. Ол ұзындығы 5-6 м қабырғасы қалың құбыр  түрінде дайындалады /2.21-сурет/.