2.3. Обсадные трубы

обсадные трубы

По способу изготовления обсадные трубы с резьбовыми соединениями делятся на:

а) цельнотянутые размером 5-14" включительно и

б) сварные размером 16, 18 и 20".
Кроме обычных обсадных труб, в настоящее время запроектированы к изготовлению:
1) трубы с высаженными концами, имеющие повышенную прочность резьбового соединения;
2) раструбные или безмуфтовые трубы.

На более высокие требования в отношении прочности, возникающие в связи с бурением скважин глубиной 3 000-3 500 м, рассчитаны трубы из стали марки АТ (завода им. Андреева)

 

Механические свойства. При испытании на разрыв образца из пробного отрезка готовой трубы и муфты материал должен иметь следующие механические свойства.

механические свойства обсадных труб
Нарезка обсадных труб по стандарту Трубостали выполняется по системе Витворта с углом при вершине 55°, с числом ниток 8 на 1" для труб диаметром до 10" (273 мм) и 6 ниток на 1" для труб диаметром 10" (273 мм) и выше. Конусность нарезаемой части равна 1/32, т. е. с углом уклона образующей конуса резьбы к оси трубы а = 0°5342" для труб диаметром до 7" (194 мм) и 1/16, т. е. с углом наклона образующей конуса резьбы к оси трубы а = 1°4724" для труб диаметром 1 (194 мм) и выше.
Направление оси профиля резьбы должно быть перпендикулярно к оси трубы для всех диаметров труб (т. е. биссектриса угла профиля резьбы перпендикулярна к оси трубы). Нарезка труб по стандартам Трубостали закруглена по вершинам и впадинам.
Обсадные трубы, спускаемые в скважину, подвергаются воздействию следующих основных сил:
1) наружному давлению от столба жидкости в затрубном пространстве, от давления горных пород, от давления газа;
2) растягивающим усилиям от собственного веса колонны при спуске ее в скважину и усилиям, передаваемым колонне талевой системой или домкратами при подъеме ее в случае прихвата грунтом;
3) внутреннему давлению на стенки колонны, создаваемому работой грязевых или цементировочных насосов, давлением газа при фонтанировании или давлением, возникшим внутри заполненных жидкостью труб в результате ухода в пласт глинистого раствора из затрубного пространства.

4) сжимающим усилиям, возникающим при установке (полностью или частично) колонны на забой скважины;
5) изгибающим силам, когда колонну спускают в скважину, пробуренную с искривлением.
При расчете труб на прочность необходимо иметь в виду, что трубы, находясь в скважине, со временем снижают свою прочность вследствие износа их стенок от трения бурильных труб, в результате коррозии, могущей вызвать стенок труб, или из-за труб газом.
Все перечисленные факторы учесть при расчете весьма трудно, поэтому будет справедливым считать расчеты приближенными.
Наружное давление на колонну обсадных труб, спущенных в скважину, создается столбом жидкости, находящейся в пространстве, и зависит от глубины скважины и уд. веса этой жидкости.
Из этого равенства видно, что при наличии в скважине плывунов они могут оказывать на трубы давление, равное гидростатическому давлению жидкости уд. веса 1,75.

Понравилась эта статья? Поделитесь ею!