Для установления единой концепции в создании бурильных труб
разработаны ГОСТ Р «Трубы бурильные геологоразведочные, типы и основные
параметры», распространяющийся на бурильные трубы,
предназначенные для всех видов, способов и условий геологоразведочного бурения
скважин на твердые полезные ископаемые и воду, при поисках и разведке,
инженерно-геологических изысканиях, сейсморазведке, строительстве и
т.д.
Типы бурильных труб по областям применения приведены в табл.
3.1.
Основные размеры бурильных колонн нового сортамента соответствуют приведенным в табл. 3.2.
Основные размеры резьбы для соединения деталей резьбовых соединений бурильных труб нового сортамента приведены в табл. 3.3.
Механические свойства материала бурильных труб должны соответствовать приведенным в табл. 3.4 и 3.5.
Таблица 3.1. Типы новых бурильных труб (колонн)
| Область применения бурильных труб |
Типы бурильных труб (колонн) | |
| Наименование | Обозначение | |
| Традиционное колонковое и бескерновое бурение |
1. Трубы бурильные стальные универсальные | ТБСУ |
| 2. Трубы бурильные легкосплавные | ТБЛ | |
| 3. Трубы бурильные утяжеленные | ТБУ | |
| Бурение со съемным керноприемником |
4. Трубы бурильные стальные легкой серии* | ТБСЛ |
| 5. Трубы бурильные стальные тяжелой серии | ТБСТ | |
| 6. Трубы бурильные легкосплавные тяжелой серии | ТБЛТ | |
| Бурение с гидро- и пневмотранспортом керна и осколочных фракций горных пород |
7. Трубы бурильные двойные с наружной стальной трубой | ТБДС |
| 8. Трубы бурильные двойные с наружной легкосплавной трубой | ||
•* Трубы (колонны) негладкоствольные — диаметр соединения превышает диаметр трубы на 2,5—6,5 мм.
Таблица 3.3. Характеристика рабочей резьбы соединении бурильных труб нового сортамента
| Обозначение* резьбы |
Размеры профиля резьбы | ||||
| Конусность | Угол наклона резьбы |
Шаг, мм | Высота профиля**, мм |
Угол при вершине профиля, градус |
|
| 1. Резьба одноупорная коническая, остроугольная | |||||
| 3—34 | 1:6 | 4°45'48" | 4,233 | 1,926 | 60 |
| 3—45; 3 — 53; | 1:5 | 5°42'38" | 4,233 | 2,5 | 60 |
| 3—57; 3—67 | |||||
| 3—86 | 1:6 | 4°45'48" | 6,35 | 3,095 | 60 |
| 2. Резьба двухупорная слабоконическая трапецеидальная | |||||
| СК-39 | 1:32 | 0°53'42" | 6 | 0,75(0,70) | 30 |
| СК-51 | 1:32 | То же | 8 | 0,90(0,85) | 30 |
| СК-66 | 1:32 | 0°53'42" | 8 | 0,90(0,85) | 30 |
| СК-85 | 1:32 | То же | 8 | 1,20(1,15) | 30 |
| СК-109 | 1:32 | « | 8 | 1,20(1,15) | 30 |
| 3. Резьба специальная коническая трапецеидальная | |||||
| СПК-50 | 1:16 | 1°47'24" | 6 | 1,00(0,95) | 10 |
| СПК-64 | 1:16 | 1°47'24" | 6 | 1,50(1,55) | 30 |
| СПК-82 | 1:32 | 0°53'42" | 6 | 1,20(1,25) | 10 |
| СПК-85 | 1:16 | 1°47'24" | 6 | 1,55(1,50) | 30 |
| СПК-101 | 1:16 | 1°47'24" | 6 | 1,55(1,50) | 30 |
| СПК-118 | Разрабатывается | ||||
* Цифра в обозначении резьбы соответствует ее наружному диаметру у
большего основания конуса.
** В скобках—для внутренней резьбы.
Таблица 3.4. Механические свойства материала стальных труб
| Параметры
механических свойств |
Нормы по видам термообработки стали | ||||
| Нормализация | Улучшение* | Поверхностная закалка** | |||
| Труб из углеродистой стали |
Труб из легированной стали |
Труб из углеродистой стали |
Труб из легированной стали | ||
| Временное со- противление разрыву ơ в, МПа (кгс/мм ) |
539(55) | 686(70) | 823(84) | 882(90) | __ |
| Предел теку- чести ơ т, МПа (кгс/мм ) |
323(33) | 490(50) | 686(70) | 735(75) | — |
| Относительное удлинение δs, % |
16 | 12 | 12 | 11 | — |
|
Твердость, |
|||||
| — | — | 26 | 28 | 47 | |
| 187 | 197 | — | — | — | |
* При изготовлении труб из углеродистой стали механические свойства после
операции улучшения могут отличаться от приведенных в таблице 3.4 и уточняться по
согласованию с заказчиком.
** Поверхностная закалка тела трубы — по
требованию заказчика.
Таблица 3.5. Механические свойства материала легкосплавных труб
| Параметры механических свойств | Нормы по видам прочности | |
| Нормальной* | Повышенной** | |
| Временное сопротивление разрыву ơв, МПа (кгс/мм ) | 392(40) | 530(54) |
| Предел текучести ơТ, МПа (кгс/мм ) | 255(26) | 460(47) |
| Относительное удлинение δ5, % | 12 | 8 |
*Сплав Д16Т по ГОСТ 23786—79.
**Сплав 1953 Т1 по стандарту ИСО
5226.
Механические свойства материала стальных резьбовых соединений
бурильных труб (сталь 40ХН по ГОСТ 4543 после объемной термообработки) должны
быть не ниже следующих:
- временное сопротивление разрыву ав, МПа (кгс/мм2) - 882(90)
- предел текучести стт, МПа (кгс/мм2) - 686(70)
- относительное удлинение ơ5, % - 15
- относительное сужение Ψ, % - 50
- ударная вязкость при 20 °С на образцах KCU, Нм/см (кгс - м/см ) - 118(12)
- твердость, HRC3
после объемной закалки - 28
после поверхностной закалки - 49
после химико-термического упрочнения - 55.
