Меню

Моменты свинчивания для бурильных труб

Технические характеристики бурильных ведущих труб


Технические характеристики ведущих труб и их резьбовых соединений

Технические характеристики ведущих труб и их резьбовых соединений показаны в табл. 9.1, 9.2, 9.3 .

Таблица 9.1 Технические характеристики ведущих труб квадратного сечения сборной конструкции

Тип трубы Сторона квадрата а , мм Диаметр трубы, мм Длина трубы L , мм Диаметр соединения, мм Резьба
(ГОСТ Р 50864 — 96)
Масса, кг
D d 3 верхнего муфтового d 1 нижнего ниппельного d 2 Верхняя муфта левая Ниппель, правая
ВБТ-63К
ВБТ-76К
ВБТ-89К
ВБТ -108К
ВБТ -108К
ВБТ -133К
ВБТ -152К
63
76
89
108
108
133
152
82,6
98,4
112,7
139,7
139,7
171,4 196,8
32
44
57
71
71
80 80
12190
12190
12190
16460
16460
16460
16460
197 86
108
121
152
155
178
203
З -152 З — 73
З — 86
З — 102
З — 122
З — 133
З — 147
З — 171
378
477
569
1086
1090
1649 2326

Таблица 9.2 Технические характеристики ведущих труб шестигранного сечения сборной конструкции

Тип трубы Сторона квадрата а , мм Диаметр трубы, мм Длина трубы L , мм Диаметр соединения, мм Резьба
(ГОСТ 864-96)
Масса, кг
D d 3 верхнего муфтового d 1 нижнего ниппельного d 2 Верхняя муфта левая Ниппель, правая
ВБТ-89Ш
ВБТ-108Ш
ВБТ-133Ш
ВБТ-152Ш
ВБТ-152К
89
108
133
152
152
100,0
121,4
150,0
173,0 173,0
44
57
80
80
80
12190
12190
16460
16460
16460
197 108
121
155
178
178
З — 152 З — 86
З — 102
З — 133
З — 147
З — 147
570
1030
1365
1869 1986

Таблица 9.3 Рекомендуемые крутящие моменты свинчивания резьбовых соединений труб

Тип трубы Наружный диаметр d 2 мм Внут­ренний диаметр d 3 , мм Крутящий момент М кр , кН∙м
σ т = 760 МПа
ВБТ-63К 86 32 4,74-6,77
ВБТ-76К 108 44 7,30-10,40
σ т = 690 МПа
ВБТ-63К 121 57 10,40-14,80
ВБТ-76К 152 71 18,40-26,20
ВБТ-63К 155 71 25,90-37,00
ВБТ-76К 178 80 34,70-49,60
ВБТ-63К 203 80 62,60-89,60

Ведущие рабочие трубы изготавливаются из стали 45ХГМА по ТУ 26-12-802-90 ( табл 9.4 ).

Источник

ГОСТ Р 50864-96 Резьба коническая замковая для элементов бурильных колонн. Профиль, размеры, технические требования

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

РЕЗЬБА КОНИЧЕСКАЯ ЗАМКОВАЯ
ДЛЯ ЭЛЕМЕНТОВ БУРИЛЬНЫХ
КОЛОНН

ПРОФИЛЬ, РАЗМЕРЫ, ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1 РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 242 «Допуски и средства контроля»

2 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 5 марта 1996 г. № 150

3 Стандарт соответствует требованиям стандарта API 7 Американского нефтяного института в части замковой резьбы и ГОСТ 28487-90

3 определения и обозначения . 2

4 профиль, размеры, технические требования . 3

7 транспортирование и хранение . 7

8 указания по эксплуатации . 7

Приложение А Соответствие обозначений резьбы по ГОСТ Р 50864-96 стандарту API 7 (США) 8

Приложение Б Размеры наружных диаметров и упорной поверхности элементов бурильной колонны, мм .. 8

Приложение В Размеры разгрузочных канавок для утяжеленных бурильных труб (УБТ) 9

Приложение Г Механические свойства металла элементов бурильной колонны после термической обработки . 10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

РЕЗЬБА КОНИЧЕСКАЯ ЗАМКОВАЯ ДЛЯ ЭЛЕМЕНТОВ БУРИЛЬНЫХ КОЛОНН

Профиль, размеры, технические требования

Tool-joint tapered thread for drill string elements.
Profile, dimensions, technical requirements

Читайте также:  Ремонт дефектов труб сварными муфтами

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий стандарт распространяется на наружную и внутреннюю коническую замковую резьбу, применяемую в соединениях элементов бурильной колонны: замков (для бурильных труб), ведущих бурильных труб, переводников различного назначения, утяжеленных бурильных труб (УБТ), погружных забойных двигателях, шарошечных и лопастных долот, алмазных долот и коронок.

Все разделы стандарта обязательны, кроме 3.5; 4.8; 4.7; 4.9 и 7.4.

2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты и технические условия:

ГОСТ 9.014-78 Временная противокоррозионная защита изделий. Общие требования

ГОСТ 9.302-88 ЕСЗКС. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Методы контроля

ГОСТ 2789-73 Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики

ГОСТ 9012-59 Металлы. Методы испытаний. Измерение твердости по Бринеллю

ГОСТ 9378-93 Образцы шероховатости поверхности (сравнения). Общие технические условия

ГОСТ 10006-80 Трубы металлические. Метод испытания на растяжение

ГОСТ 11708-82 Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба. Термины и определения

ТУ 38-301-100-88 Смазка Резьбол Б

3 ОПРЕДЕЛЕНИЯ И ОБОЗНАЧЕНИЯ

3.1 В стандарте используются следующие термины:

— вместо резьба коническая замковая — резьба;

— вместо наружная и внутренняя резьба — соответственно ниппель и муфта (резьбовое соединение).

3.2 В настоящем стандарте применяют следующие обозначения:

К 1 — конусность гладкой поверхности, примыкающей к цилиндрической поверхности;

Н — высота исходного треугольника резьбы;

h 1 — высота профиля резьбы;

h — рабочая высота профиля резьбы;

а — ширина площадки выступа резьбы;

r — радиус закругления впадины резьбы;

r 1 — радиус сопряжения вершин профиля резьбы;

D — наружный диаметр элементов бурильной колонны;

d — средний диаметр резьбы в основной плоскости;

d 1 — наружный диаметр резьбы большого основания конуса ниппеля;

d 2 — диаметр цилиндрической проточки;

d 3 — наружный диаметр резьбы малого основания конуса ниппеля;

d 4 — диаметр конусной выточки в плоскости упорного торца муфты;

d 5 — внутренний диаметр резьбы в плоскости упорного торца муфты;

d 6 — наружный диаметр упорной поверхности ниппелей и муфт;

d км — диаметр цилиндрической поверхности муфты;

d кн — диаметр канавки ниппеля;

l н — длина конуса ниппеля;

l 1 — расстояние от упорного торца муфты до конца резьбы с полным профилем;

l р — длина плоскости торца до конца резьбы муфты;

— длина от плоскости торца до разгрузочной канавки муфты;

— предельное отклонение головки профиля резьбы ниппеля и муфты;

D h 1 — предельное отклонение высоты профиля резьбы ниппеля и муфты;

d 5 — относительное удлинение;

НВ — твердость по Бринеллю;

3.3 Определения терминов для резьбы, используемых в настоящем стандарте, — по ГОСТ 11708.

3.4 В условное обозначение резьбы входят: буква «З», диаметр большого основания конуса ниппеля в соответствии с таблицей 3 (указывается только целая часть размера в миллиметрах) и обозначение настоящего стандарта.

Примечание . Исключение составляет обозначение резьбы З-117 и З-118, имеющие одинаковые размеры d 1 , но разные d ср .

3.5 Соответствие обозначений резьбы по ГОСТ Р 50864-96 стандарту API 7 указано в приложении А.

4 ПРОФИЛЬ, РАЗМЕРЫ, ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

4.1 Детали резьбовых соединений должны изготовляться в соответствии с требованиями настоящего стандарта и по конструкторской документации, утвержденной в установленном порядке.

4.2 Профиль резьбы ниппеля и муфты и размеры его элементов должны соответствовать указанным на рисунках 1 и 2 и в таблице 1 .

4.3 Предельные отклонения высоты профиля резьбы должны соответствовать указанным на рисунке 3 и в таблице 2.

Читайте также:  Для чего стекловолокно в пластиковых трубах

Таблица 1- Размеры элементов резьбы профиля ниппеля и муфты, мм

Параметры и элементы резьбы

Число шагов на длине 25,4 мм

* Размеры приведены для проектирования резьбообразующего инструмента.

1 Шаг резьбы Р измеряется параллельно оси резьбы.

2 При проектировании элементов бурильной колонны отдавать предпочтение IV форме профиля в связи с его надежностью и износостойкостью.

Ось резьбового соединения

_____ _ _____ _ _____ _ _____ _ _____ _ __________ _ _____ _ _____ _ _____ _ _____ _

Предельные отклонения высоты профиля резьбы

Примечание — Предельные отклонения в таблице 2 являются исходными для проектирования резьбообразующего инструмента и факультативными для изделий.

4.4 Предельные отклонения от номинальных значений параметров резьбы не должны быть более:

— шага резьбы с полным профилем:

на длине 25,4 мм между любыми двумя витками, мм . ± 0,04

— угла наклона боковой стороны профиля 30 ° . ± 40

— конусности на длине конуса с полным профилем резьбы, отнесенная

наружного и среднего диаметра резьбы ниппеля, мм . +0,25

внутреннего и среднего диаметра резьбы муфты, мм . -0,25

— радиуса сопряжения вершин профиля резьбы r1, мм . +0,20

4.5 Размеры, параметры и предельные отклонения резьбовых соединений должны соответствовать указанным на рисунке 4 и в таблице 3.

4.6 Допуск перпендикулярности упорного уступа ниппеля и упорного торца муфты к оси резьбы не должен быть более 0,10 мм, а допуск плоскостности на ширине упорного уступа ниппеля и упорного торца муфты — 0,07 мм.

4.7 Допуск соосности осей конической выточки ( d 4 , рисунок 4 ) и резьбы муфт 0,2 мм.

Таблица 3 — Размеры, параметры и предельные отклонения резьбовых соединений, мм

Примечание — Замки с резьбой З-30; З-35; З-38 и З-44 предназначены для бурильных труб диаметрами 26,7; 33,4; 42,2 и 48,3 мм.

1 Размеры D и d 6 приведены в приложении Б.

2 Проточка d 2 с закруглением R 1,6 ± 0,4 мм выполняется для УБТ и переводников. Другие элементы бурильной колонны устанавливаются в зависимости от функционального назначения.

3 Заходные нитки резьбы ниппелей и муфт допускается притупить до основания профиля.

4.8 Для повышения работоспособности резьбового соединения при знакопеременных изгибающих нагрузках для УБТ рекомендуется применение обкатки впадины резьбы роликами.

Контроль натяга резьбы калибрами производится до обкатки.

4.9 Варианты формы и размеры разгрузочных канавок УБТ ниппелей и муфт приводятся в приложении В (рисунки В.1, В.2, В.3 и таблица В.1).

4.10 Параметр шероховатости R a по ГОСТ 2789 должен быть не более:

для разгрузочной канавки — 1,6 мкм.

4.11 Натяг резьбы ниппеля должен соответствовать указанному на рисунке 5.

1 — контрольная плоскость; 2 — основная плоскость; 3 — упорный уступ

Примечание — Предельные отклонения натяга ниппелей долот должны соответствовать мм.

4.12 Натяг резьбы муфты должен соответствовать указанному на рисунке 6 .

4.13 Механические свойства металла после термической обработки деталей резьбового соединения (ниппеля и муфты) приведены в приложении Г.

1 — контрольная плоскость; 2 — основная плоскость; 3 — упорный торец

4.14 Резьба, упорные поверхности ниппелей и муфт должны быть гладкими, без забоин, выкрошенных ниток, заусенцев, рванин и других дефектов, нарушающих непрерывность, герметичность и прочность.

4.15 Для предохранения резьбового соединения от коррозии и заедания резьба и упорные поверхности должны быть фосфатированы (марганцовисто-железистое фосфатирование), толщина покрытия 0,015-0,020 мм. Допускаются другие способы защиты поверхности, например, поликомпозиционные покрытия на основе меди.

Читайте также:  Картункова однажды в россии застряла в трубе аквапарка

4.16 Перед свинчиванием на резьбу и упорные поверхности должна наноситься резьбовая смазка с цинковым (или другим металлическим) наполнителем (например, Резьбол Б по ТУ 38-301-100).

5 ПРАВИЛА ПРИЕМКИ

5.1 Для проверки соответствия резьбовых соединений требованиям настоящего стандарта проводят приемочный контроль и периодические испытания.

5.2 Приемочному контролю подвергают:

— каждые ниппель и муфту — на соответствие требованиям 4.10- 4.12, 4.14- 4.16.

Периодически должны быть проверены ниппели и муфты на соответствие требованиям 4.2- 4.7 в объемах, сроках и по методике, согласованных с изготовителем и потребителем.

5.3 Периодические испытания резьбового соединения, прошедшего приемочный контроль, проводят не реже одного раза в два года по программе и методике испытаний на определение ресурса при многократном свинчивании-развинчивании и предела выносливости при знакопеременном изгибе.

5.4 При получении неудовлетворительных результатов приемочного контроля, хотя бы по одному из показателей, проводят повторный приемочный контроль на удвоенной выборке этого типа продукции.

Результаты повторного приемочного контроля распространяются на партию данной продукции.

6 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ

6.1 Проверка геометрических размеров и параметров резьбовых соединений должна осуществляться с помощью универсальных измерительных средств в соответствии с технической документацией, утвержденной в установленном порядке.

6.2 Натяг резьбы ниппелей и муфт контролируется рабочими резьбовыми калибрами.

6.3 Перед проверкой натяга поверхность резьбы должна быть тщательно очищена и на поверхность резьбы должен быть нанесен топкий слой жидкого масла. Калибр навинчивается на резьбу усилием одного человека с применением рычага 150 мм.

6.4 Рекомендуется контролировать резьбу гладкими калибрами с натягами, соответствующими резьбовым калибрам.

6.5 Шероховатость поверхности резьбы, упорных уступов и торцев проверяют сравнением с рабочими образцами шероховатости по ГОСТ 9378.

6.6 Качество фосфатного покрытия на резьбе проверяется в трех равномерно расположенных точках по окружности витка резьбы капельным или другим способом по ГОСТ 9.302.

6.7 Испытания на износ резьбового соединения при многократном свинчивании проводятся на стенде по согласованной методике.

6.8 Испытания на сопротивление усталости при знакопеременном изгибе резьбового соединения проводятся на стендовых установках при плоском или круговом изгибе по согласованной методике.

7 ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ

7.1 Резьбы и упорные поверхности ниппелей и муфт должны быть надежно защищены от повреждений металлическими предохранительными деталями (пробка, кольцо). Допускается применение предохранительных деталей из других материалов (полиэтилен плюс металлическая арматура), обеспечивающих надежную защиту резьбы.

7.2 При транспортировании резьба и упорные поверхности соединения должны быть покрыты противокоррозионными смазками или рабочими маслами в соответствии с требованиями ГОСТ 9.014.

7.3 Транспортирование может осуществляться без предохранительных колец и пробок в случае использования специальной тары, предохраняющей от ударов и проникновения влаги и пыли.

7.4 Рекомендуется замена антикоррозийной смазки через каждые 6 мес. хранения.

8 УКАЗАНИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ

Требования по эксплуатации, расчету и ремонту резьбового соединения должны быть установлены в нормативно-технической документации в зависимости от их функционального назначения.

ПРИЛОЖЕНИЕ А
(справочное)

СООТВЕТСТВИЕ ОБОЗНАЧЕНИЙ РЕЗЬБЫ ПО ГОСТ Р 50864-96
СТАНДАРТУ API 7 (США)

Обозначение резьбы по ГОСТ Р 50864-96

Зарубежный аналог резьбы по стандарту API 7

Источник

Adblock
detector