Найстрашніша формабурова трубаНевдача - це перелом. Після того, як свердловина під час керованого або спрямованого буріння для встановлення трубопроводів, це може сильно вплинути на проект -} не тільки спричиняти економічні втрати, але й затягувати графіки та пошкодити репутацію з немислимими наслідками. Тому будівельні компанії повинні навчитися належним чином вибирати та використовувати бурові труби, тоді як виробники повинні розуміти спеціальні вимоги до свердління труб в інженерії без траншеї та виробляти труби з високою міцністю, еластичністю та надійністю.
Причини відмови від свердління (в першу чергу перелом): Окрім притаманних питань якості, неправильна експлуатація під час будівництва є основною причиною відмови від свердління.
1. Основні форми та причини відмови від свердління
Труби, що використовуються в керованому або спрямованому траншеї, піддаються не лише значним силам на розрив і крутій, але і до згинальних сил. Проходячи через вигнуті ділянки, свердловинна труба змушена згинатись із внутрішньою дугою під напругою стискаю та зовнішньою дугою під напругою на розрив. Коли свердлова труба обертається в вигнутому розділі, корпус труби відчуває чергуючі напруги на розтяг та стиснення, і чим менший радіус кривизни свердловини, тим більше ці чергування напружень. Дослідження показують, що після того, як ці чергування стресів досягають певного порогу, вони можуть легко викликати тріщини втоми в свердловій трубі. Спочатку ці тріщини втоми надзвичайно крихітні і важкі для виявлення неозброєним оком, але вони швидко поширюються, в кінцевому рахунку призводять до раптового крихкого перелому. Випробування підтверджують, що перелом втоми внаслідок чергування напружень є основною причиною відмови від свердловин у застосуванні без траншеї. Багато випадків перелому буріння під час керованих буріння підтримують цей висновок.
В даний час, хоча деякі будівельні команди без траншеї в Китаї є досвідченими та висококваліфікованими професійними компаніями, багато інших поспішно збираються групи без будівельного досвіду чи технічних знань. Деякі можуть навіть не розуміти поняття радіуса кривизни для свердління (або свердловин), і їх участь у конструкції без траншеї є головним людським фактором, що сприяє переломів труб.
2. Заходи щодо запобігання ненормальної несправності труби свердловини
Виходячи з аналізу несправності свердловини, окрім нормального зносу, ненормальна недостатність може бути віднесена до двох факторів: експлуатація працівників та якість свердловини. Тому ми можемо запобігти ненормальній недостатності, покращуючи якість бурхливих труб та стандартизуючи експлуатаційні практики.
3. Поліпшення якості бурових труб
(1) Вибір матеріалів для буріння: Для адаптації до аналізу стресу керованого та спрямованого буріння в технології без траншеї, корпус свердління повинно мати високу міцність на розрив, хорошу стійкість до згинання та міцність на удар. Матеріал корпусу труби повинен бути середньою - вуглецева сплава структурна безшовна сталева труба. Елементи сплаву повинні містити CR, MO та інші елементи для поліпшення міцності на розрив та удару матеріалу та містити MN, SI та інші елементи для поліпшення еластичності (тобто стійкість до згинання) матеріалу. Іноді він також містить мікроелементи B, V та інших елементів для поліпшення загартування матеріалу. Загальні матеріали для тіла труби включають: 36 МН2В, 35CRMO, 42MNMO7, 35CRMNSI, 45MNMOB.
Рівномірність товщини стін та дефекти прокатки безшовних сталевих труб також є важливими факторами, що впливають на якість свердління. Рівномірність товщини стіни сталевих труб, що розгорнуті невеликими сталевими фабриками, погана, і вони схильні до поздовжнього розтріскування при тоншій товщини стінки під високим крутним моментом. Деякі сталеві труби мають дефекти, такі як важкі отвори для шкіри та повітря, що може легко спричинити розриву або просочення свердла в цих місцях.
Свердла труба має найскладнішу напругу, а суглобний матеріал вимагає високих комплексних механічних властивостей. Шучки з бурової труби здебільшого виготовлені з 35 -кратних або 42CRMO барних запасів, але підроблені суглобові матеріали можуть значно покращити свої всебічні механічні властивості.
(2) Вибір технології переробки: В даний час вітчизняні труби без траншеї можна розділити на три типи відповідно до технології обробки: цілісно підроблені труби для свердління (називаються інтегральними свердлими), засмучуючи + тертя зварені труби для свердління (називають засмученими - звареними свердловими трубами) та простими трубами, звареними).
(3) Обробка засмучених потовщених ділянок: будь то цілісна свердлова труба чи засмучена - зварна труба для свердління, якість перехідної ділянки між засмученою потовщеною частиною та не -, засмученої частини є головним фактором, що впливає на якість. Перехідна секція повинна мати достатню довжину, рівномірний і гладкий перехід товщини стінки, а також не зморшки. Після засмучення корпусу труби найкраще піддається загальній гасіння та загартовувальній обробці для усунення внутрішнього напруги перехідного відділу та покращення його всебічних механічних показників.
(4) Тип спільної структури
а. Газ для дисперсійного стресу: Експериментальні дослідження показують, що перелом втоми керованих без траншеї та спрямовані свердлові труби під циклічним напруженням згинання є основним способом відриву труб бурової труби, і ця невдача виникає в основному в корені чоловічого суглоба або кореня чоловічої суглобної нитки. Розробка канавки дисперсії напруги в корені чоловічого суглоба свердлової труби може ефективно зменшити концентрацію напруги в цьому місці, тим самим покращуючи його стійкість до згинання. Крім того, максимально збільшуючи діаметр нитки, проектування конічних нитків та збільшення радіуса кореня нитки також може значно покращити опір вигину в корені чоловічого суглоба свердлової труби.
б. Структура "подвійного плеча": SO - під назвою структура "подвійне плече" означає, що коли чоловічі та жіночі нитки свердлової труби затягнуться, кінець жіночої нитки та плечі чоловічої нитки знаходяться в тісному контакті, і в той же час внутрішнє плече жіночої нитки також знаходиться в тісному контакті з кінцем чоловічої нитки. Складність обробки структури "подвійного плеча" свердла труби висока, але порівняно з "одноосьми" свердлими трубами, він має багато переваг:
(1) Хороший герметичний ефект Свердельна рідина повинна пройти через дві герметичні поверхні, що протікає зсередини назовні, а опір витоку великий.
(2) може протистояти більшому крутному моменті. Свердлова труба "подвійне плече" забезпечує два анти -- крутний момент, а загальна контактна площа плечей значно більша, ніж у звичайних свердловень, тому крутний момент, який він може протистояти, також набагато більший, ніж у звичайних труб.
(3) Покращення терміну служби свердловини звичайних труб з свердління часто виходять з ладу, оскільки суглоб зношується, а кінець жіночої нитки стає тоншим і розгортається чоловічою ниткою, внаслідок чого вся свердлова труба вийшла з ладу. Після того, як суглоб свердлової труби "подвійного плеча" сильно носиться, внутрішнє плече все ще працює ефективно, і свердлова труба все ще може продовжувати використовуватись.
(4) Поверхнева обробка нитків: очищення нітридуючих поверхні нитки може ефективно запобігти прилипанні нитки, а також покращити стійкість зносу нитків, тим самим продовжуючи термін служби. Товщина шару азоту, як правило, становить 0,2 ~ 0,3 мм. Якщо товщина занадто велика, крихкі тріщини, ймовірно, відбудуться. Якщо товщина занадто мала, анти - ефект наклеювання буде поганим. Інтегральні свердління труби не можуть нігно нітруватися, і замість цього застосовується значно тонша обробка фосфатичної обробки.
(5) Точність обробки потоків: Спільні нитки повинні бути оброблені на токарному верстаті з формуванням інструментів повороту потоку, щоб забезпечити взаємозамінність свердління труб. Тісну відстань суглобних ниток слід керувати в межах розумного діапазону, щоб забезпечити гарне залучення нитки.
4. Вдосконалення будівельних технологій
(1) Стандартизована експлуатація: Під час будівництва необхідно суворо дотримуватися допустима сила розтягування, крутний момент та радіус кривизни різних свердління. Для будівельних компаній лише за допомогою свердління труб відповідно до специфікацій може бути ефективно уникати ненормальних збоїв свердління.
(2) Роль перехідних труб: Під час проведення отвору та процесу витягування труби радіус кривизни свердлової труби, з'єднаної з бітами, що розшириться, швидше за все, буде значно меншим, ніж розроблений радіус кривизни отвору, тобто R<
(3) Запобігання нестабільності свердловин: свердлова труба є стрункою стрижнем у механіці і має тенденцію до нестабільної під тиском. Тому під час стадії будівництва пілотного отвору свердлова труба у вільному стані повинна бути обмежена, щоб запобігти стані свердлової труби нестабільною, згинанням та невдачею під час процесу відхилення. Нестабільність бурової труби здебільшого виникає в секції бурової труби між затискачем установок та точкою входу. Довжину цього розділу слід мінімізувати якомога більше, або слід вжити відповідних заходів щодо обмеження. Щоб запобігти нестабільності свердловин, вільна довжина свердлової труби, як правило, повинна бути менше в 20 разів більше діаметра свердлової труби.
(4) Використання ниткового масла: висока - якісна нитка масла може ефективно запобігти приклеюванням нитки бурової труби, зменшити крутний момент прориву та зменшити знос поверхні нитки.
(5) Використання промивної рідини: при свердінні в шарах піску та гравію високий - якісна грязь повинна використовуватися як промиваюча рідина. Грязь утворює грязьову шкіру на зовнішній стінці свердлової труби, яка має мастильну дію, може зменшити крутний момент буріння, зменшити знос свердловини та відігравати дуже важливу роль у захисті свердлової труби.
(6) Огляд свердління: після того, як свердлова труба використовувалася протягом певного періоду часу, слід перевірити знос, згинання та поверхневі подряпини свердлової труби, а свердлові труби з надмірним зносом, очевидним згинанням та глибокими поверхневими подряпинами слід усунути вчасно. Особливу увагу слід приділяти стану зносу перехідної секції, оскільки ця область часто найбільш схильна до зносу та витончення, що призводить до перелому.
