Замки для бурильных труб с высаженными концами

Замки для бурильных труб предназначаются для соединения в колонны бурильных труб типов 1—4 по ГОСТ 631—75. Замок со­стоит из двух деталей — ниппеля и муфты, соединяемых коничес­кой замковой резьбой.

Замки для бурильных труб изготовляются ло ГОСТ 5286—75 пя­ти типов. Замки изготовляются правые — с правой замковой резьбой и резьбой для соединения замка с трубой и левые — с левой замковой резьбой и резьбой для соединения зам­ка с трубой.

Пример условного обозначения замков с нормальным проход­ным отверстием и наружным диаметром 108 мм с правой — замок ЗН-108 ГОСТ 5286—75 и левой —замок ЗН-108 Л ГОСТ 5286—75 резьбой.

Трубы бурильные с приваренными замками

Трубы бурильные с приваренными замками выпускаются по ТУ 14-3-1293—84 и по ТУ 14-3-1187—83. Условное обозначение труб по ТУ 14-3-1293—84: ПК 114X8,56; ПК 127X9,19.

Овальность и разностенность не должны выводить размеры труб за предельные отклонения по наружному диаметру и толщине стенки. На поверхности труб не должно быть плен, раковин, зака­тов, расслоений, трещин.

Рис. 47. Труба бурильная с приваренными замками по ТУ-14-3-1293—84

Рис. 48. Труба бурильная с приваренными замками по ТУ-14-3-1187—83

Механические свойства труб должны соответствовать группе прочности Д. Наружная и внутренняя поверхности высаженной части труб и места перехода от высаженной части к гладкой части труб не должны иметь резких уступов и складок, переход от выса­женной части к гладкой должен быть плавным по всей длине. На внутренней поверхности высаженной части труб (до приварки зам­ков) на длине 40 мм от торца незаполнение металлом не допуска­ется; на длине более 40 мм допускается одно пологое незаполнение металлом шириной не более 40 мм.

Наружная поверхность высаженных концов труб перед привар­кой должна подвергаться обработке с целью удаления облоя; тор­цы труб должны быть механически обработаны.

Трубы и замки после приварки должны быть соосны; смещение осей трубы и замка в плоскости сварного стыка не должно превы­шать 1,2 мм, перекос осей не должен превышать 3,0 мм на 1 м длины.

Зона сварного соединения после удаления наружного и внутрен­него грата необходимо подвергать термообработке. Грат при свар­ке должен быть полностью удален с наружной и внутренней по­верхностей. Шероховатость поверхностей не должна превышать Я280.

Твердость в зонах сварного соединения и термического влияния должна быть не более 341 НВ.

Требования к прямолинейности труб, проверке химического анализа, проверке механических свойств стали, к испытанию на растяжение и сплющивание аналогичны приведенным в ГОСТ 631—75.

Временное сопротивление разрыву сварного соединения и твер­дость в зонах сварного шва и термического влияния должны быть проверены на одной трубе из партии.

Результатом испытания считается среднеарифметическое зна­чение величин, полученных при испытании трех образцов от каж­дого конца. Допускается снижение результатов испытаний для од­ного образца на 10% ниже нормативного требования.

Трубы бурильные геологоразведочные и муфты к ним

Трубы выпускаются по ГОСТ 7909—56 и применяются в основ­ном в геологоразведочном колонковом бурении.

Рис. 49. Труба с внутренней вы­садкой

Рис. 50. Муфта к трубам

Трубы изготовляются с высаженными внутрь концами. Внут­ренняя поверхность высаженной части труб и переходная часть не должны иметь резких уступов. Овальность труб не должна выводить наружный диаметр за пределы допускаемых отклонений.

Разностенность труб по всей длине не должна приводить к увеличению толщины стенки сверх допускаемых отклонений.

Кривизна труб не должна превышать 1 мм на 1 м; прямолиней­ность труб проверяется линейкой на любом участке трубы длиной не менее 1 м. Трубы изготовляют из сталей марок 36Г2С, 40Г, ЗОХГС и из стали группы прочности Д.

Примеры условных обозначений труб и муфт к ним:

труба нормализованная из стали марки 36Г2С с наружным диа­метром 50 мм —труба 50-36Г2С ГОСТ 7909—56;

труба закаленная из той же стали — труба 50К.-36Г2С ГОСТ 7909—56.

Трубы из стали группы прочности Д поставляют нормализован­ными; трубы, изготовленные из стали марки 36Г2С, — нормализо­ванными или закаленными с высоким отпуском, а трубы из стали марок 40Х и ЗОХГС — закаленными с высоким отпуском.

Муфты изготовляют из стали марки 36Г2С и из стали группы прочности Д.

Нормы механических свойств закаленных труб устанавливают­ся по соглашению сторон.

На концах труб нарезается резьба. Профиль и размеры резьбы (правой и левой) труб и муфт должны соответствовать рис. 42 .

Рис. 51. Размеры резьбовых соединений:

а — соединение, свинченное вручную; 6 — соединение, свинченное на станке; / — муфта; 2 —труба; / — конец сбега резьбы; // — основная плоскость; /// — линия, параллельная оси резьбы

Резьба муфт должна быть оцинкована, чистота поверхности резьбы должна быть не менее 5-го класса. Отклонение соосности резьб обоих концов муфт не должно превышать 0,5 мм в плоскости любого торца и 1,5 мм на длине 1 м.

Трубы поставляют с навинченными на один конец муфтами. Трубы из стали группы прочности Д комплектуют муфтами из ста­ли той же группы прочности. Трубы из сталей марок 36Г2С, 40Х и ЗОХГС комплектуют муфтами из стали марки 36Г2С.

На каждой трубе на расстоянии не более 90 мм от одного из концов должны быть поставлены четкие клейма завода-изготови­теля и указан размер наружного диаметра. Каждая партия труб 31 муфт должна сопровождаться сертификатом.

Временное сопротивление, МПа ........ ..... 882

Предел текучести, МПа ........... ...... 686

.Относительное удлинение, % ...... ..... 15

Относительное сужение, <у0 .............. 50

Ударная вязкость при 20°С, кДж/м2 ......... ... 1170

Твердость HRC (НВ) ............ ...... 26(262)

Наружная поверхность ниппелей и муфт подвергается индукци­онной термообработке на глубину 1,5—2,5 мм до твердости HRC48. Участки вблизи торцов замковой резьбы не термообрабатываются.

Замковые резьбы 3-50 ниппелей и муфт должны быть подверг­нуты индукционной термообработке на глубину 3,3—5 мм от вер­шины резьбы до твердости HRC 48—56 на длине 47 мм.

Проточки и впадины замковой резьбы ниппелей обкатываются для сглаживания микронеровностей. После обкатки шероховатость Ra=l,25 мкм.

Отклонение от соосности резьб каждой детали не должно пре­вышать 0,1 мм на 100 мм длины. Расстояние между упорным тор­цом муфты и упорным уступом ниппеля замка, свинченного вруч­ную, должно быть не более 0,5 мм.

На замках не должно быть трещин, волосовин, плен, раковин и расслоений. Вырубка, заварка и заделка дефектных мест не до­пускаются.

Ниппеля и раструбы должны быть оцинкованы или фосфатированы (толщина цинкового покрытия 15—24 мкм).

Замки должны иметь следующие показатели надежности: сред­ний ресурс, характеризующий количество циклов механизирован­ного свинчивания-развинчивания, Тср не менее 800 циклов; вероят­ность безотказной работы —0,98 (по отказам в скважине). Приемосдаточным испытаниям подвергают 0,5% замков от партии, но не менее 5. Проверку показателей надежности проводят не менее чем на 50 замках.

Замковая резьба ниппеля должна проверяться калибр-коль­цом, а резьба каждой муфты — калибр-пробкой по ГОСТ 8392— 75. На лысках ниппеля и муфты наносится: товарный знак пред­приятия-изготовителя; условное обозначение замка; год и месяц выпуска; обозначение стандарта.