Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 [ 172 ] 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225

в увеличении диаметра муфты и в уменьшении его у ниппеля на узком участке вдоль длины резьбы, что связано с технологией резьбофрезерования;

перекос упорных торцов и уступов вследствие неправильной подрезки;

значительное отклонение у отдельных элементов резьбы, особенно по конусности и шагу, а также овальность резьбы, исключающая правильность сопряжения.

Причины эксплуатационного порядка следующие:

свинчивание резьб с поврежденными упорными торцом и уступом, с не очищенной от засохшего глинистого раствора резьбой, недокрепление резьб, что приводит к нарушению правильности сопряжения;

нарушение герметичности вследствие заедания резьбы, отвинчивания соединения в процессе бурения и сработки резьбы;

применение некачественной смазки;

недостаточное значение крутящего момента свинчиванияя соединений.

Размыв тела трубы может быть вызван дефектами на внутренней поверхности трубы (глубокие закатанные плены, крупные раковины и др.), нарушающими сплошность поверхности и связанными с технологией изготовления труб.

Наблюдается размыв бурильной трубы, расположенной у устья, в которую вставляется фильтр при турбинном бурении. Струя промывочной жидкости, выходящая из отверстий фильтра, воздействует на внутреннюю поверхность трубы, в результате возникает размыв.

У труб с приваренными соединительными концами отмечается размыв по сварному шву. При этом размыв появляется с образованием трещины усталостного характера по сварному шву или с наличием значительного внутреннего грата после сварки, на участке которого наблюдается завихрение промывочной жидкости, способствующее размыву.

Срыв резьбы

Срыв резьбы наблюдается в 8-ниточном резьбовом соединении бурильных труб, соединении переводника с корпусом турбобура, замковой резьбе бурильных и утяжеленных труб.

Срыв резьбы, как правило, происходит в результате значительного износа или размыва резьбового соединения.

Износ замковой резьбы возникает вследствие многократного свинчивания-развинчивания замкового соединения, свя-

занного со спуском и подъемом бурильного инструмента; вращения бурильной колонны, а также колебаний ее, вызванных работой забойного двигателя, долота и др.

На поверхности резьбы, подвергнувшейся сильному износу, срабатываются обе стороны профиля резьбы. В замковом соединении больше срабатывается короткая сторона профиля, т.е. та, которая расположена ближе к упорному уступу ниппеля, вследствие того, что короткая сторона в процессе работы соединения в скважине является рабочей стороной и воспринимает основную часть нагрузки.

На рис. 8.6 показан ниппельный конец утяжеленной трубы после срыва резьбы.

Переменные нагрузки расслабляют соединения, что создает возможность перемещения одной детали резьбового соединения по другой. Этому в большой степени способствует недостаточная затяжка соединения перед спуском в скважину. Относительное смещение деталей свинченного соединения приводит к постепенному износу поверхности витков и в дальнейшем к уменьшению высоты витка.

Глубина резьбы равна приблизительно 2,2 мм, в то время как глубина резьбы нового соединения составляет 3,74 мм (см. рис. 8.6).

В отдельных случаях срыву способствуют значительные отклонения элементов резьбы, особенно по конусности, которые приводят к увеличению неравномерности распределения нагрузки по виткам резьбы и в дальнейшем к значительному износу резьбы в процессе работы.

В результате износа площадь соприкосновения витков резьбы уменьшается, а следовательно, при одних и тех же осевых нагрузках увеличиваются напряжения по виткам резьбы с последующим ее срывом.

Воронкообразные деформации замкового соединения

Воронкообразные деформации возникают в результате значительного увеличения наружного диаметра муфты. При этом наблюдается также деформация упорного уступа ниппеля.

Проведенными наблюдениями было установлено, что основной причиной, приводящей к воронкообразным деформациям, является значительный крутящий момент, особенно в процессе отвинчивания труб, прихваченных в скважинах, при капитальном ремонте скважин.

Рис. 8.6. Срыв замковой резьбы

Рис. 8.7. Бурильные трубы с блокирующим пояском

Значительный крутящий момент создает осевую сжимающую силу в резьбовом соединении, приводящую к последующей деформации деталей замков.

Разрушение бурильных замков и муфт бурильных труб по телу

В процессе бурения или капитального ремонта скважин наблюдаютс я продольные и поперечные трещины по телу замковых деталей и муфт бурильных труб. Этот вид разрушения является следствием приложения значительных усилий, приводящих к довинчиванию деталей замка или муфт на трубы или неправильной тер мооб работки (наличие закалочных трещин, высоких закалочных напряжений).