НЕФТЬ-ГАЗ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
На главную >>


Теперь на нашем сайте можно за 5 минут создать свежий реферат или доклад

Скачать книгу целиком можно на сайте: www.nglib.ru.

Предложения в тексте с термином "Резьба"

Для труб с приваренными соединительными концами с левов: резьбой в условном обозначении перед номером нормали ставят букву Л, например: Труба ТБПВ 50Л Н721-64.

Обозначение переводника Присоединительная резьба по ГОСТ 633—63 Вариант Во D d d, L i it I, (, lt Масса, кг §|?

Переводники применяют при спуске комбинированных колонн на-сосно-компрессорных труб, а также при соединении подземного оборудования скважин, имеющего присоединительные концы с резьбой насосно-компрессорных труб.

Резьба по ГОСТ 633~63

Пример условного обозначения переводника с резьбой насоспо-компрес-сорных труб с лысаженными наружу концами с условным диаметром 73 мм на муфтовом конце и гладких с условным диаметром 48 мм на ниппельном конце из стали группы прочности Д.

Отклонение от соосности по должно превышать 0,75 мм в плоскости торца и 3 мм на длине 1 м, считая от конца внутренней резьбы переводника.

Все остальные технические требования к материалу и резьбе переводников соответствуют ГОСТ 633—03.

Отклонения шага резьбы, половины угла профиля, а также конусности по линии среднего диаметра не должны превышать величин, указанных в табл.

Калибр-пробка для припасовки должен быть отобран или изготовлен отдельно с отклонениями шага резьбы и конусности, указанными в табл.

Предельный износ калибров-пробок по среднему диаметру на всей длине резьбы допускается меньше номинала лишь на 0,030 мм.

Предельные отклонения шага резьбы, мм половины угла профиля, мин конусности по линии среднего диаметра, мм

Отклонения шага относятся к расстоянию между любыми двумя витками резьбы калибра, 2.

Отклонение шага между внешней боковой стороной профиля первого полного нитка у торцов пробки или кольца и соответствующей по наклону стороной любого другого витка резьбы не должно превышать предельных отклонений шага со знаком плюс, указанных в табл.

Отклонения конусности по липни среднего диаметра резьбы калибра относятся соответственно к длине резьбы пробки и кольца минус два их крайних витка (по одному с каждой стороны).

На каждом калибре должны быть па несены следующие данные: а) наименование и тип трубы, для которой предназначается калибр; б) условный диаметр трубы в мм; в) обозначение калибров с левой резьбой; • г) натяг у торца трубы Ат (номинальный) на кольцах по ГОСТ 633—63 и натяг А (номинальный) на пробках; д) порядковый номер калибра; е) месяц и год изготовления; ж) товарный знак предприятия-поставщика; з) номер стандарта.

Калибр-пробка для насосыо-комарессорных труб с высаженными наружу концами условного диаметра 89 мм и с левой резьбой:

В аттестате должны быть указаны: фактические значения отклонений шага, половины угла профиля, конусности по линии среднего диаметра и по среднему диаметру резьбы в основной плоскости.

Резьбу насосно-компрессорных труб и муфт к ним проверяют так же, как и резьбу бурильных труб, по ГОСТ 632—64 (см.

Натяг оцинкованной или фосфатированной резьбы муфты по резьбовому калибру-пробке должен быть равен натягу А, принятому для ручного свинчивания муфты с трубой, с допускаемым отклонением ±1 нитка (см.

Натяг резьбы трубы Ат по резьбовому калибру-кольцу должен быть равен 1 нитке с допускаемыми отклонениями ±1 нитка (см.

Шаг резьбы, угол профиля, конусность по среднему диаметру и глубину резьбы проверяют также специальными приборами или универсальными измерительными средствами.

Натяг резьбы должны проверять у каждой муфты резьбовым калибром-пробкой.

Расстояние А от торца муфты до конца сбега резьбы на трубе при свинчивании вручную равно: 5 мм — для гладких труб диаметром 48, 60, 73, 89 мм и для труб с высаженными наружу концами диаметром 33, 42, 48 мм; 6,5 мм — для труб остальных размеров.

Проверке соосности резьбы должно быть подвергнуто не менее 1% муфт.

Для проверки совпадения осей резьбы обоих концов муфту навинчивают на нарезанный цилиндрический стержень, точно выверенный и центрированный в патроне товарного станка или специального приспособления.

Насосно-компрессорные трубы с приваренным соединительным концом-раструбом предусмотрены двух типов: 1) трубы, у которых с одного конца приваривается раструб, а с другого термически обработанного конца нарезается резьба непосредственно на трубе; трубы этого типа по прочности соответствуют стандартным трубам с высаженными концами; 2) трубы неравнопрочные, у которых с одного конца приваривается раструб, а на другом конце нарезается резьба непосредственно на трубе; по прочности эти трубы соответствуют гладким насосно-компрессорным трубам стандартной конструкции.

Резьба раструба, а также резьба, нарезаемая непосредственно на трубе,, должна быть соосна с трубой.

Соосность раструба с телом трубы после приварки проверяют специальным приспособлением, ввинчиваемым в резьбу раструба, с замером биения поверхности трубы вблизи сварного шва и на расстояния 250 мм от него.

Герметичность соединений обеспечивается коническими уплотпительными поверхностями, расположенными за резьбой со стороны меньших диаметров (рис.

В соединении труб НКБ1 диаметром 60, 73, 89, 102 и 114 мм применепа трапецеидальная резьба с углами наклона профиля 3 и 10°, шагом 4,233 мм, конусностью 1 : 12 и глубиной профиля 1,2 мм (рис.

Допускаемые отклонения по шагу ±0,05 мм на длине 25,4 мм и по шагу ±0,08 мм на всей длине резьбы.

Натяг резьбы ниппельного конца трубы проверяется гладким калибром-кольцом, резьбовым калибром-кольцом с неполным профилем и резьбовым калибром-кольцом с полным профилем.

Натяг резьбы муфтового конца при проверке резьбовым калибром-пробкой равен 5-х ,5 мм.

Для труб НКБ1 диаметром 27, 33, 42, 48 и 52 мм разработано аналогичное соединение, где применена трапецеидальная резьба с шагом 3,175 мм, конусностью 1 : 16 и глубиной профиля 1,0 мм.

Страгивающую нагрузку определяют по телу трубы в опасном сечении, находящемся на расстоянии 12 мм от конца сбега резьбы, по формуле

Oi ОЭ С5 ОЬ СЛ 1_а» к*- (-*• t-^ O5 расстояние от торца до начала сбега резьбы (2

ОЬ ОЭ О5 0i O5 ел сл сл сл о расстояние от торца до конца сбега резьбы (3 *J -J ^J -^] О ЕО l>0 tO tOO расстояние от торца до расчетной плоскости уплотнения lt

Профиль резьбы и допускаемые отклонения от номинальных размеров резьбы соответствуют требованиям для резьбы труб НКБ1 (рис.

Натяг резьбы муфты, проверяемый резьбовым калибром-пробкой, должен быть равен 3,8-i.

Натяг резьбы трубы проверяется гладким калибром-кольцом, резьбовым калибром-кольцом с неполным профилем и резьбовым калибром-кольцом с полным профилем.

Концы труб должны быть защищены от порчи резьбы предохранительными кольцами и ниппелями.

Соединительные концы — раструбы и ниппели поставляют по нормали Н722—G4 с правой или левой резьбой обыкновенные и только с правой резьбой — армированные твердым сплавом,

Резьбу труб и муфт (раструбов) проверяют наружным осмотром и инструментальным обмером, для чего она должна быть тщательно очищена и промыта керосином.

Подняв трубу с мостков, следует отвинтить предохранительное кольцо, тщательно очистить резьбу ниппеля, муфту предыдущей трубы смазать консистентной смазкой Р-2 или Р-402; можно также использовать смазку следующего состава (в %):

Вводить резьбу трубы в муфту предыдущей трубы следует осторожно, избегая ударов.

Лишь после того как резьбы войдут в сопряжение, можно приступить к свинчиванию.

Если при свинчивании труб муфта свободно, без особого усилия навинчивается па ниппель до последнего витка резьбы или же, наоборот, после свинчивания остается более двух открытых, не вошедших в муфту витков, следует забраковать обе трубы, т.

В результате многократных спуско-подъемных операций, особенно при глубиннонасосной эксплуатации, происходит постепенная сработка резьбы, тела трубы и наружной поверхности муфты: часто наблюдается недовинчивание соединения, вызванное забоинами, образовавшимися на резьбе вследствие небрежного обращения с ней, или попаданием песка.

После очистки каждой трубы по всей длине и промывки керосином резьбовой части трубу подвергают наружному осмотру для выявления на ее поверхности плен, сквозных свищей, трещин в теле или сварном шве, неудаленного грата смятия в теле, глубоких рисок и поперечных надрезов, сработанной резьбы, среза или вмятин витков, следов заедания резьбы, размыва резьбы, отложе-кий солей, парафина и др.

5) износ резьбы труб и муфт вследствие многократного свинчивания — развинчивания;

6) забоины и повреждения резьб вследствие небрежного обращения при спуско-подъемных операциях;

В случаях затруднений при отвинчивании муфт или в случаях, когда концевая часть трубы вблизи муфты непригодна, отрезается конец трубы с муфтой с последующей нарезкой на трубе повой резьбы.

Трубы с сорванной и промытой резьбой, а также с отдельными поврежденными нитками резьбы ремонтируют путем отрезки концов труб с нарушенной резьбой и нарезания новой резьбы.

Как новые, так и старые резьбы у муфт и труб признаются годными, если они отвечают всем требованиям, предъявляемым ГОСТ 633—63 на трубы насосно-компрессорные и муфты к ним.

Нарезка новой резьбы ведут на трубонарезных станках.

При ремонте насосио-комцрессорпых труб выполняются следующие станочные операции: отрезка концов труб, разрезка заготовок из муфты, раста-чиванир муфт, нарезание конических резьб на муфтах и трубах, навинчивании муфт.

Соосность приваренных соединительных концов относительно трубы проверяют индикатором, установленным на специальном приспособлении, базирующемся на наружной поверхности соединительного замка или на резьбе замка.

Станки для нарезания резьбы на трубах.

Для нарезания конических резьб на насосно-компрессорных трубах используют полуавтоматические трубонарезные станки, оснащенные трубонарезными патронами.

Станки предназначены для расточки с двух сторон конических отверстий под резьбу, подрезки торцов, снятия фасок, расточки цилиндрических выточек в муфтах.

При проверке приспособлением, базирующимся на резьбе соединительного конца, отклонения от соосности, полученные как результат погрешности при нарезке и сварке, не должны превышать 0,75 мм в плоскости упорного торца раструба (или уступа ниппеля) и 4 мм на длине 1 м.

Эти станки предназначены для нарезания конических резьб в муфтах, предварительно расточенных па

Число ниток на 25,4 мм нарезаемой резьбы.

Резьбу на обоих концах трубы очищают от грязи и стружки, покрывают антикоррозионной смазкой и дрэдохраняют от механических повреждений.

В сертификате указываются: а) тип и размер труб (диаметр, толщина стенки и длина); б) группа прочности стали; в) результаты механических испытаний; г) направление резьбы «левая» (в случае поставки труб с левой резьбой); д) наличие армированных поясков (для соединительных концов, армированных твердым сплавом); е) год и месяц выпуска.

Соединительные концы (раструбы'и ниппеля) изготовляют с правой и левой резьбой (с левой резьбой твердым сплавом не армируются).

На соединительных концах с левой резьбой дополнительно протачиваются пояски шириной 5 мм; у раструба — на цилиндрической поверхности посередине лыски, расположенной у резьбового конца: у ниппеля — на цилиндрической поверхности между лыской и упорным торцом.

Для соединительных концов с левой резьбой в условном обозначении перед номером нормали ставится буква Л, например: Раструб ТБПВ ЗОЛ Н722—64; Ниппель ТБПВ ВОЛ Н722—64.

Трубонарезные патроны предназначены для нарезания на концах труб конической резьбы на полуавтоматических трубонарезных станках.

12 приведены типоразмеры трубонарезных патронов МИЗ для нарезания резьб на насосно-компрессорных трубах.

Тип патрона мм ДЮЙМЫ Тип патрона мм дюйм ы тнзк 25—73 1—3 ТШКл 40—114 I1/*-*3/* (с левой резьбой)

ТНЗКл 25—73 1—3 ТН6К 114-168 4Vs-6Ve (с левой резьбой)

(с левой резьбой)

Во время работы патронам сообщается вращательное и поступательное движение, соответствующее шагу резьбы.

В конечный момент нарезания плашки автоматически расходятся и быстро выходят из зацепления с резьбой.

При нарезании резьбы на трубах из стали группы прочности Д рекомендуются следующие углы: <х= 1° 30' -~ 2° 30°; у =20-г- 25°; А, = 1 -5- 3°; ю берется приблизительно равным углу подъема нарезки трубы.

Резец для внутренней бы труб НКБ1 резьбы труб НКБ1 и НКМ через шпиндель станка, затем но отверстиям в шпинделе патрона и в планшайбе попадает в маслопроводы, откуда через ряд косых отверстий подается к плашкам.

Предназначены для расточки отверстий под резьбу в муфтах.

Имеют три типа ножей: разверточные, обрабатывающие отверстие под резьбу; расточные, обрабатывающие выточку; торцовые, предназначенные для подрезания торцов и снятия фасок.

Муфтонарезные патроны предназначены для нарезания конической резьбы в соединительных муфтах к трубам.

Расстоянии между упорным торцом раструба и упорным уступом ниппеля, свинченных вручную, для соединительных концов с резьбой 3-50 не должно превышать 0.

5 мм, с резьбой 3-63,5 — 0,65 мм.

5 показана конструкция резца для нарезания наружной резьбы на трубах НКВ1, на рис.

6 — конструкция резца для нарезания внутренней резьбы на трубах НКБ1 и НКМ.

Плоскости упорного торца раструба и упорного уступа ниппеля должны быть перпендикулярны к осям резьбы раструба и ниппеля.

Для соединений насосно-компрессорных труб наряду с обычной резьбой с конусностью 1 : 16, углом профиля 60° и шагом 3,175 или 2,54 мм используют специальные трапецеидальные или упорные резьбы.

Резьба соединительных концов должна быть гладкой без забоин, выкрошенных ниток, заусенцев, раковин и других дефектов, нарушающих ее непрерывность и прочность.

Шероховатость поверхности резьбы должна быть не ниже 5-го класса чистоты по ГОСТ 2789—73.

Конец сбега резьбы

Конси, с_5ега резьбы ' Соединение, свинченное Вручную

Стандартами 5А, 5АХ, 5АС и 5В АНИ предусмотрены муфтовые соединения для насосно-компрессорных труб без высадки и с высаженными наружу концами, а также безмуфтовое соединение Интеграл — для труб, имеющих О одной стороны раструб для внутренней резьбы, а с другой — небольшое

1 Увеличение массы одной трубы с муфтой по сравнению с массой гладкой трубы обжатие для наружной резьбы.

Страгивающая нагрузка для муфтовых соединений гладких насосно-компрессорных труб и безмуфтовых соединений Интеграл определяется согласно Бюллетеню 5С2 АНИ в зависимости от площади поперечного сечения трубы под последним витком резьбы по формуле 'т, mln

Л [ф— где Нг —глубина резьбы (1,41 мм для резьбы с шагом 2,54 мм и 1,81 мм для резьбы с шагом 3,175 мм).

1 Увеличение массы одной трубы, обусловленное высадкой и нарезанием резьбы, ряетсн до торца муфтовой части труиы.

Резьба соединений Интеграл взаимозаменяема с резьбой гладких насосно-компрессорных труб.

Для стандартных соединений насосно-компрессорных труб используют резьбу с конусностью 1 : 16, углом профиля 60° и шагом 3,175 или 2,54 мм аналогично резьбе для насосно-компрессорных труб по ГОСТ 633—63.

Допуск на глубину резьбы _Q |Q2 MM.

Ррсстояние от торца муфты до конца сбега резьбы на трубе при свинчивании от руки равно 6,35 мм для резьбы с шагом 3,175 мм и 5,08 мм для резьбы с шагом 2,54 мм.

В соединениях применена резьба с шагом 4,232 мм в конусностью 1 : 16.

Фирма «Хандрил» применяет для насосно-компрессорпых труб безмуфтовые соединения с двухступенчатой цилиндрической резьбой FI, A-95, CS, РН-6 (рис.

Для тонкостенных труб используют соединение FI-40 с одноступенчатой резьбой (табл.

Соединение РН-6 отличается от соединения CS увеличенной высадкой концов труб и усиленной резьбой.

Фирмы «Стюарт», «Атлас Брэдфорд», «Бакер» и другие изготовляют насосно-крмпрессорные трубы с безмуфтовыми соединениями DS и DSS с упорной резьбой, упорными торцами и уплотнительными кольцами n.

В соединении насосно-компрессорных труб Сил Лок диаметром 60, 73 и 89 мм применена резьба с шагом 4,233 мм и конусностью 1 : 12.

Резьба запковая по ГОСГ791В-6Ь

Концы труб имеют высадку под припарку высокопрочных замков со специальной замковой резьбой, шагом 4,233 мм и конусностью 1 : 8.

Фирма «Хайдрил» для тех же целей рекомендует применять насосно-компрессорныо трубы диаметром 27, 33, 42 и 48 мм с соединениями типа CS с двухступенчатой резьбой.

Для предохранения резьбы труб от износа в каждом соединении используют два сменных переводника с такой же резьбой, как и на трубах, но изготовленными из высокопрочной стали и имеющих

Стандарт распространяется на неоцинкованные (черные) и оцинкованные стальные сварные трубы обыкновенные, усиленные и легкие без резьбы или с резьбой, применяемые для водопроводов и газопроводов, а также для систем отопления и деталей конструкций.

Допускается поставка безрезьбовых легких труб, предназначенных под накатку резьбы, с размерами, указанными в табл.

Трубы поставляют без резьбы и муфт или без резьбы, но в комплекте с муфтами.

По обоснованному требованию потребителя трубы с условным проход-пым отверстием более 10 мм можно поставлять с конической, цилиндрической длинной или короткой резьбой на обоих концах и с муфтами с той же резьбой из расчета одной муфты на каждую трубу.

1 Трубы Резьба о обыкно- я длина до сбега, о а легкие венные усиленные *.

8 А Е i s flS s о а^ Н а рической м О> , 2 к _ то К к Э к и g" & 0 Л резьбы о н § a к "° - я" к S.

п ГОСТ 8955—59 на муфты из ковкого чугуна с цилиндрическое резьбой пли ГОСТ 6170—52 на муфты из ковкого чугуна с конической резьбой.

Оцинкованные трубы с резьбой снабжают оцинкованными муфтами.

Резьба цилиндрическая выполнена но ГОСТ 6357 —73, а коническая — по ГОСТ 6211—69 (3-й класс точности).

Резьба оцинкованных труб нарезается после их оцинковки.

Резьба труб защищена от коррозии и механических повреждении.

При фрезеровании резьбы на участке, ограниченном началом врезания и выходом фрезы, допускается продольное углубление — «карман» глубиной не более 0,15 мм.

Резьба оцинковывается или фосфатируется.

Непериендикулярность плоскости упорного уступа ниппеля или упорного торца раструба относительно осп резьбы определяется по разности величин наибольшего и наименьшего зазоров, измеренных в диаметрально противоположных точках между измерительной плоскостью резьбового калибра (кольца или пробки) и плоскостью упорного уступа ниппеля или упорного торца раструба.

Длина резьбы G (включая сбег), мм рабочей части L не менее •а 1 и Н •о •<; о» (7* не менее 0 о» М не более верхнего Замковая резьба переводников (ГОСТ 5286—58) нижнего jjp верхнею -all»!

Резьбу соединительных концов покрывают антикоррозионной смазкой.

Иа концах труб нарезают внутреннюю резьбу.

Проверка конических резьб специальными приборами.

Контроль трапецеидальной резьбы ТТ бурильных труб ТБВК,

Размеры параметров профиля резьбы бурильных геологоразведочных труб ниппельного соединения (в мм)

Переводники с замковой резьбой на резьбу обсадных труб.

Обсадные трубы с трапецеидальной резьбой.

Ширина витка у вершины, мм: наружной резьбы т.

внутренней резьбы mt.

2 Размеры, допускаемые отклонения и масса нижних переводников ПШН для ведущих труб (в мм) Резьба Масса

Размеры резьбы бурильных геологоразведочных труб ниппельного соединения (в мм) Наружная резьба Внутренняя резьба

По вершинам резьбы допускается закругление кромок радиусом не более 0,1 мм, а по впадинам — радиусом не более 0,05 мм.

Резьбу проверяют калибрами по ГОСТ 6361—52.

Толщины стенок труб во впадинах резьбы должны быть (is мм ш> менее): для труб.

А — с наружной резьбой па обоих концах (рис.

32); Б — с наружной резьбой на одном конце п внутренней на ji (рис.

Резьба ниппелей должна быть выполнена в соответствии с требованиями ГОСТ 8467—57.

Кроме того, УБТ поставляют с внутренней резьбой на обоих концах (наддолотные трубы) и с внутренней резьбой на одном конце и наружной — на другом (промежуточные трубы).

Требования к размерам и качеству резьбы аналогичны изложенным в ГОСТ 5286—58 для замков к бурильным трубам.

При отгрузке резьбу труб защищают предохранительными кольцами на ниппельных концах и деревянными пробками, забиваемыми в муфтовый конец.

3 Размеры, допускаемые отклонения и масса верхних переводников ПШВ для ведущих труб (в мм) Резьба Масса

Легкосплавные бурильные трубы (заготовки под нарезку резьбы) "1 \ * t J $\ х /rf^^f53 ?

Резьба трубы ?

Резьба замка 3-76 3-92 3-117 3-133 3-147 ГОСТ 5286 — 58 ГОСТ 5286—58 ГОСТ 5286 — 58 ГОСТ 5286-58 ГОСТ 5286—58 h 10_i 10-!

Резьба замка 3-76 3-92 3-171 3-133 3-147 ГОСТ 5286—58 ГОСТ 5286—58 ГОСТ 5286—58 ГОСТ 5286—58 ГОСТ 5286—58

Резьба трубы К„=^73 мм DH -89 мм ?

Замкц изготовляют с лравыми и левыми резьбами.

Для сборки ЛЕТ со стальными облегченными замками на концах труб нарезаются стандартные резьбы, указанные в табл.

Резьба 8 ниток (левая) ПО H293-'i9

Испытываются также ЛБТ беззамковой конструкции с утолщенными концами, на которых нарезается замковая резьба.

Резьбу бурильных труб и трубные резьбы замковых деталей тщательно очищают, промывают и обезжиривают.

На резьбы бурильных труб наносят специальную самоотвердевающую смазку на основе эпоксидной смолы с наполнителями и вручную навинчивают замковые детали, подобранные по допускам на натяг.

Резьба лебая по Н233~'/8 ff

Применяют переводники в тех случаях, когда появляется необходимость соединить между собой отдельные части бурильной колонны или присоединить к ней инструмент с различной по типу и размерам резьбой.

Переводники переходные предназначаются для предохранения от быстрого износа замковых резьб, подвергающихся частым свинчиваниям и развинчиваниям при спусках и подъемах труб, а также для соединения между собой двух деталей, отличающихся типом и размером замковых резьб.

По конструкции, материалу и размерам переводники для бурильных колонн имеют много общего с бурильными замками, а замковые резьбы их одни и те же.

Указанным стандартом предусмотрено изготовление переводников 239 разновидностей, явившихся результатом сочетаний трех типов (ЗН,ЗШ,ЗУ) и 17 размеров ниппельного и муфтового исполнения замковых резьб.

Основные размеры наиболее часто применяемых сочетаний резьб переводников типа ПП приведены в табл.

Переводники любого типа и размера изготовляют с замковой резьбой как правого, так и левого направления нарезки.

На переводниках, так же как и на замках с резьбами левого направления нарезки, кроме пояска для маркировки на расстоянии 10 мм от него протачивается дополнительный опознавательный поясок шириной 5 мм.

Переводники ниппельные ПН: а — увеличенного сечения; б — широкого сечения водников входят типоразмер переводника и номер стандарта, в соот-ветствиь с которым они изготовляются, а для переводников с резьбами левого направления нарезки ставится буква Л.

Пример условного обозначения переводника переходного с резьбами правого направления нарезки 3-147 и 3-189:

Пример условного обозначения переводника муфтового с резьбами левого направления нарезки 3-161 и 3-152:

На цилиндрической поверхности конца ведущей трубы с левой резьбой или на одной из граней квадрата наносится путем клеймения, а также краской маркировка, включающая группу прочности стали, номер трубы, номер плавки, размер стороны квадрата в мм, число, месяц и год изготовления, длина трубы в см, товарный знак завода-изготовителя.

У переводников, па специально проточенных поясках, клеймением наносятся товарный знак завода, тип переводника, обозначения замковой резьбы и розьби ведущей трубы, месяц и год выпуска переводника.

При перевозке ведущих труб резьба их предохраняется от повреждений специальными защитными кольцами и ниппелями.

В этом случае конструкция предусматривает исключение резьбового соединения, имеющего не стандартную резьбу безупорного типа, в местах присоединения дополнительных деталей — верхнего и нижнего переводников с ведущей трубой.

На верхнем высаженном конце трунл нарезается внутренняя замковая левая резьба, а на нижнем конце — внутренняя замковая правая резьба.

Фаска под углом Зэс выполняется на конце переводника с резьбой, указанной на первом месте в обозначении типоразмера переводника.

Для соединения трубы с вертлюгом в ее верхний конец ввинчивается переходной переводник ГШ с левыми резьбами, а для соединения с колонной бурильных труб в нижний конец ввинчивается ниппельный переводник ПН с правыми резьбами.

Примечания: 1, фаена под углом 35е выполняется на конце переводника с резьбой, указанной на первом месте в обозначении типоразмера переводника.

На концах этих труб нарезается внутренняя замковая резьба, повышающая прочность и герметичность резьбового соединения таких труб (рис.

К верхней крышке крепится шток, оканчивающийся конусом с внутренней замковой резьбой, для соединения бурильной трубы с пнсвмомашпньои.

Типоразмер клапанов D, мм L, мм Обозначение замковой резьбы по ГОСТ 5286—58 Масса, кг, не более

Клапаны изготовляют с правой или левой замковой резьбой в соответствии с требованиями ГОСТ 9342—60.

Резьбы обоих концов клапана выполняют в соответствии с требованиями к замковой резьбе по ГОСТ 5286—58.

Услонный размер трубы, дюймы Конусность резьбы 2 tg Ф Число витков на длине 20,i'i мм Средний диаметр резьбы трубы и основной плоскости dcp Диаметр резьбы в плоскости торца трубы (справочный) Длина резьбы Расстояние от торца переводника до конца сбега резьбы на трубе при сиинчивании нручную (натяг) л |оя до основной плоскости 1 со срезанными вершинами и ПОЛНЫМИ 1ШЭДИ-нами 1,— /г 3 ю р.

Для проверки резьбы бурильных труб и муфт к ним по ГОСТ 631—63, а также трубной резьбы замков бурильных труб по ГОСТ 5286—58 применяют следующие калибры:

1) резьбовой калибр-пробку для проверки резьбы муфт и трубной резьбы замков бурильных труб по натягу, а также для припасовки резьбовых калибров-колец (рис.

2) резьбовой рабочий калибр-кольцо для проверки резьбы бурильных труб по натягу (рис.

4) гладкий рабочий конический калибр-кольцо для проверки конусности резьбы труб по наружному диаметру (рис.

5) гладкий рабочий конический калибр-пробку для проверки конусности резьбы муфт бурильных труб и трубной резьбы замков бурильных труб по внутреннему диаметру (сплошная пробка для труб диаметром до 114 мм и крестовина для остальных размеров, рис.

Для проверки углубления («кармана») резьбы, применяют полную гладкую укороченную пробку, а для проверки овальности — гладкий калибр-пробку (лопатку).

Резьиовые калибры для проверки резьбы бурильных труб с высаженными концами и муфт к ним, а также бурильной резьбы в замках изготовляют в соответствии с ГОСТ 10653—63 «Калибры для резьбы бурильных труб с высаженными концами и муфт к ним».

Шаг резьбы измеряется параллельно оси резьбы; биссектриса угла профиля перпендикулярна к оси резьбы; конусность резьбы 2 tg <р = 1 : 16; форма проточки по впадинам резьбы не стандартизируется.

Отклонения по шагу резьбы, половине угла профиля, а также конусности по линии среднего диаметра не должны превышать величин, указанных в табд.

Твердость поверхности резьбы и измерительных плоскостей устанавливается в пределах НРС56—64.

Калибры для проверки резьбы бурильных труб и муфт к нии: а — резьбовой калибр-пробка; б — резьбовой калиСр-кольцо; в — гладкий калибр-пробка (контрольная); г — гладкий калибр-кольцо; Э — гладкий калибр-пробка (крестовина)

Резьбовые калибры для проверки тру рильных труб и муфт к ним по ГОСТ 6 ной резьбы бу1—63: а — профиль резьбы калибра-пробки; б — профиль резьбы калибра-кольца.

1 — измерительные плоскости (измерительная плоскость пробки смещена на 5 мм от конца сбега резьбы на трубе); г — измерительная плоскость; з — калибр-кольцо; 4 — калибр-пробка; i — основная плоскость

Предельные отклонения по шагу резьбы, мм по полопине угла профиля резьбы, мин по конусности по линии среднего диаметра, мм

Отклонения по шагу резьбы относятся к расстоянию между любыми двумя витками резьбы калибра.

Отклонения по шагу между внешней боковой стороной профиля первого полного витка у торцов пробки или кольца и соответствующей по наклону стороной любого другого витка резьбы не должны превышать предельных отклонений по шагу со знаком плюс, указанных в табл.

Отклонения конусности по линии среднего диаметра резьбы калибра относятся соответственно к длине резьбы пробки и кольца минус два их крайних витка (по одному с каждой стороны).

Шероховатость поверхности резьбы (за исключением проточек по впадинам) должна быть не ниже 9-го класса чистоты, а измерительных плоскостей — не ниже 8-го класса по ГОСТ 2789—73.

Отклонения от прямолинейности сторон профиля резьбы калибров не должны обнаруживаться при проверке на микроскопе 30-кратного увеличения.

Калибр-пробка для припасовки должен быть отобран или изготовлен отдельно с отклонениями шага резьбы не более ±0,013 мм, а отклонение половины угла профиля не должно превышать ±10 мин.

Предельный износ калибров-пробок по среднему диамеру на всей длипе резьбы допускается на величину 0,038 мм для диаметров от 60 до 114 мм и на величину 0,045 мм для диаметров от 127 до 168 мм.

На каждом калибре должны быть нанесены: а) наименование и тип трубы, для которой предназначен калибр; б) условный диаметр трубы в мм; в) обозначение кадибр"ов с левой резьбой; г) натяг у торца трубы Ат (номинальный) на кольцах по ГОСТ 631—63 и натяг Н (номинальный) на пробках; д) порядковый номер калибра; е) месяц и год изготовления; ж) товарный знак предприятия-поставщика; з) номер стандарта.

Калибр-пробка для бурильных труб с высаженными наружу концами условного диаметра трубы 60 мм и с левой резьбой:

В аттестате должны быть указаны фактические отклонения шага, половины угла профиля, конусности по линии среднего диаметра и среднему диаметру резьбы в основной плоскости.

Калибры для резьбы бурильных геологоразведочных труб и муфт к ним по ГОСТ 7909—56, а также для трубной резьбы замков бурильных труб колонкового геологоразведочного бурения по ГОСТ 7918—64.

Для проверки резьбы бурильных геологоразведочных труб и муфт к ним по ГОСТ 7909—56, а также для трубной резьбы замков бурильных труб колонкового геологоразведочного бурения по ГОСТ 7918—64 применяют следующие калибры:

1) резьбовой калибр-пробку для проверки резьбы муфт и трубной резьбы замков по натягу, а также для припасовки резьбовых калибров-колец;

2) резьбовой калибр-кольцо для проверки резьбы труб по натягу;

3, Резьбовые калибры для проверки трубной резьбы бурильных геологоразведочных труб и муфт к ним по

4) гладкий рабочий конический калибр-кольцо для проверки конусности резьбы труб по наружному диаметру;

5) гладкий рабочий калибр-пробку для проверки конусности резьбы муфт и трубной резьбы замков по внутреннему диаметру (сплошная пробка).

Резьбовые калибры для проверки резьбы бурильных геологоразведочных труб и муфт к ним, а также трубиой резьбы замков бурильных геологоразведочных труб изготовляют в соответствии с ГОСТ 8393—57 «Калибры для резьбы бурильных геологоразведочных труб и муфт к ним».

резьбы номинал ный предель отклоне пробки кольца

Предельные отклонения по половине угла профиля и шагу резьбы между двумя любыми витками не должны превышать величин, указанных в табл.

Калибр Предельные отклонения по шагу резьбы, мм по полопине угла профиля резьйы, мин

Величина i должна быть не менее половины шага резьбы.

Предельный износ калибров-пробок по среднему номинальному диаметру на длине резьбы I допускается на величину 0,050 мм для труб диаметром 42 и 50 мм и на величину 0,060 мм для труб диаметром 63,5 мм.

Технические требования к материалу калибров, шероховатости поверхности резьбы, отклонению от прямолинейности сторон профиля резьбы аналогичны требованиям к калибрам ГОСТ 10653—63.

На калибрах должны быть нанесены: а) обозначение резьбы, включающее номинальный диаметр трубы; б) пометка «лев» для левой резьбы; в) номинальная величина натяга (на кольцах); г) порядковый номер калибра; д) месяц и год изготовления; е) товарный знак завода-изготовителя.

Калибр-пробка для трубы диаметром 50 мм с правой резьбой: Труб 50 №20-\'1-57 (товарный янак занодн-и.

Калибр-кольцо для трубы диаметром 63,5 мм с левой резьбой:

Калибры для замковой резьбы, замков бурильных труб по ГОСТ 5288—58

1) резьбовой калибр-пробку для проверки замковой резьбы по натягу и припасовки резьбовых калиэров-колец;

2) резьбовой рабочий калибр-кольцо для проверки замковой резьбы по натягу;

4) гладкий рабочий конический калибр-кольцо для проверки конусности наружной замковой резьбы по наружному диаметру;

5) гладкий рабочий конический калибр-пробку для проверки конусности внутренней замковой резьбы по внутреннему диаметру — сплошную пробку для замков размером до 146 мм и сварную (крестовину) для остальных размеров.

Резьбовые калибры для проверки резьбы замков бурильных труб по ГОСТ 5286-58: ^ — кольцо; 2 —• пробка тем как контрольные.

Для проверки углубления («кармана») в замковой резьбе применяют полную гладкую укороченную пробку.

Калибры для проверки резьбы замков бурильных труб изготовляют в соответствии с ГОСТ 8867—58 «Калибры для замковой резьбы».

Предельные отклонения шага резьбы S между любыми двумя витками, а также половины угла профиля резьбы не должны превышать величин, указанных в табл.

Н = 15,875+о,об мм При конусности резьбы 1 : 4;

Н = 15,875+о,о8 мм при конусности резьбы 1 : 6.

Число ударов груза при затяжке резьбы должно быть не менее 12.

COCOCOCOCOWWCOCOCOCOCOCOWCO ' 1 Г t 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Типоразмер замковой резьбы

СО )-*• н*- to -<) С" СО н* •"•-] [О >^ — — — Число ниток на длине резьбы 25,4 мм Шаг резьбы S „ , Таблица 2.

Замковая резьба: > левая (верхняя) 3—101 3—121 3—147 правая (нижняя) 3—101 3—121 3-147

Калибр по шагу резьбы, мм по половине уг резьбы, ча профиля м ин

Оакргшепия по шагу резьСымешду внешней боковой стороной профиля первого полного витка у торцов пробки или кольца и соответстпующей по наклону стороной любого другого витка резьбы не должны превышать предельных отклонений по шагу со знаком плюс, указанных п таблице; отклонения со знаком минус не нормируются.

Обозначение размера резьбы

Прочность и герметичность резьбового соединения обеспечиваются конической резьбой и блокирующий пояском.

Технические требования к материалу калибров, шероховатости поверхности резьбы, отклонению от прямолинейности сторон профили резьбы аналогичны требованиям к калибрам по ГОСТ 10653—63.

На калибрах-пробках и на калибрах-кольцах должны быть нанесены: а) обозначение размера резьбы (например, 3-76); б) пометка «лев» для левой резьбы; в) порядковый номер калибра (например, № 22); г) месяц и год изготовления (например, VI—58); д) товарный знак предприятия-поставщика; е) номер стандарта.

Блокирующий поясок протачивается на стандартной ведущей трубе квадратного сочония (нормаль Н293—49) за резьбой.

1+ предельное отклонение «€ Диаметр расточки кольца U г, не менее о "85 Проточка по впадинам резьбы в, не более jaioo ю Я а о Р Натяг при припасовке кольца к пробке Н

Для проверки внутренней замковой резьбы по внутреннему дпа-метру применяются только сплошные гладкие пробки.

Форма профиля резьбы калибра-пробки и калибра-кольца такая же, как у калибров по ГОСТ 8867—58.

Предельные отклонения половины угла профиля и шага резьбы

Резьбовые калибры для проверки резьбы замков бурильных труб (по ГОСТ 7918-64) колонкового геологоразведочного бурения:

Продольный износ калибров-пробок по среднему номинальному диаметру на длине резьбы I допускается на величину 0,020 мм для замков труб диаметром 42 и 50 мм и на величину 0,025 мм для замков труб диаметром 63,5 мм.

На калибрах должны быть нанесены: а) обозначение резьбы, включающее номинальный диаметр; б) пометка «лев» для ловой резьбы; в) номинальная величина натяга (на кольцах); г) порядковый номер калибра; д) месяц и год изготовления; о) товарный знак завода-изготовителя.

Калибра-пробки для замков размером 50 мм с правой резьбой:

Калибра-кольца для замков размером 42 мм с левой резьбой: Замков 42 лев.

1) проходной резьбовой калибр-кольцо ПР для проверки наибольшего допустимого внутреннего диаметра и максимальной толщины витка резьбы;

2) непроходиой резьбовой калибр-кольцо НЕ для проверки мишгмаль-ной толщины витка резьбы;

3) резьбовой калибр-кольцо СП-HE для проверки наименьшего допустимого внутреннего диаметра резьбы (вместо калибров СП-HE можно применять специальные скобы);

4) предельный гладкий калибр-кольцо ПР и НЕ или скобу для проверки наружного диаметра резьбы;

и ширины впадины резьбы;

6) непроходной резьбовой калибр-пробку НЕ для проверки наибольшей допустимой ширины впадины резьбы;

7) резьбовой калибр-пробку СП-HE для проверки наибольшего допустимого наружного диаметра резьбы;

8) продельный гладкий калибр-пробку ПР и НЕ для проверки внутреннего диаметра резьбы.

Внутреннюю резьбу проверяют калиорами со смещенной изморптелыюй плоскостью, предназначенными для проверки резьбы, выполненной по нормали Н293—49.

Допускается частичное свинчивание пробки К-И с резьбовым кольцом ПР, по резьба пробки не должна выходить с противоположной ввинчиванию стороны кольца.

Для соединения труб между собой на высаженных концах нарезается резьба, на которую навинчивается ниппельная или муфтовая часть замка.

Но резьба пробки не должна выходить с противоположной ввинчиванию стороны кольца.

Отклонения по шагу резьбы S (отклонения расстояний между двумя любыми витками резьбы) не должны превышать ±0,007 мм у рабочих калибров и ±0,005 мм у контрольных.

1 и 2 предельные отклонения шага и угла профиля резьбы должны быть обеспечены точностью профилирующего инструмента.

Шероховатость поверхности резьбы, за исключением нерабочих поверхностен впадин, должна быть не ниже 9-го класса но ГОСТ 2789—73; чистота нерабочих поверхностей впадин должна быть не ниже 6-го класса, а чистота других нерабочих поверхностей, прилегающих к рабочим поверхностям, — не ниже 7-го класса.

Проходные резьбовые калибры рекомендуется изготовлять с расположенными за резьбой гладкими цилиндрическими участками, диаметры которых должны быть в пределах ноля допуска гладкого проходного калибра ПР.

На каждом калибре должны быть нанесены: а) товарный знак предприятия-поставщика; б) номинальный диаметр и шаг резьбы; в) обозначение калибра; г) обозначение «лев» на калибрах с левой резьбой.

При эксплуатации калибров на поверхности резьбы или на рабочих частях гладких калибров возможно появление заусенцев, забоин, кольцевых рисок, отдельных налипших кусочков металла.

1) у ниппельной части замка — натяг резьбы, конусность резьбы по наружному диаметру, конусность по среднему диаметру (разность диаметров на определенной длине резьбы), шаг резьбы, половину угла профиля, высоту профиля и высоту профиля от наружного диаметра до среднего диаметра, плоскостность и перпендикулярность плоскости упорного уступа;

1; конусность резьбы проверяют по внутреннему диаметру, высоту профиля резьбы — от внутреннего диаметра до среднего диаметра; проверяют также плоскостность и перпендикулярность плоскости упорного торца;

3) У труб нефтяного сортамента и муфт к ним, а также у муфтовых кондов замков с резьбой бурильных труб — все элементы, указанные для ниппельной и муфтовой частей замков, за исключением плоскостности и перпендикулярности.

Конические резьбы проверяют только проходными резьбовыми калибрами.

Допуск натяга по калибру может быть выдержан при отклонениях отдельных элементов за счет соответствующего уменьшения собственно среднего диаметра резьбы для наружных резьб п увеличения его для внутренних.

Зазоры по рабочим поверхностям резьбы могут быть по всей длине соединения, и в этом случае имеется возможность свободного довинчивания (отрицательный натяг) резьбовой пары после положения, соответствующего расчетному натягу по калибрам.

Для ограничения диапазона изменения натяга, а также для обеспечения надлежащего прилегания рабочих боковых поверхностей резьбы установлены-допуски на шаг, половину угла профиля и конусность.

Осевая компенсация погрешности шага определяется по формуле где Д5 — погрешность шага; а/2 — половина угла профиля резьбы; К — конусность резьбы.

К — отклонение конусности на длине резьбы.

К VI 2 где h — рабочая высота профиля; ос — угол профиля резьбы; Дакор/2— погрешность половины угла по короткой боковой стороне профиля в рад.

Если свинчиваемые резьбы имеют равноименные отклонения по шагу, половине угла профиля и конусности, то натяг соединения будет ранен расчетному, определяемому по калибрам (без учета отклонений элементов резьбы калибров).

Для уменьшения влияния погрешностей шага резьбы и конусности на натяг соединения целесообразно изготовлять наружные конические резьбы с плюсовым отклонением конусности по среднему диаметру, а внутренние резьбы — с отрицательным отклонением.

Проверка резьбы бурильных труб и муфт к ним (ГОСТ 631—63), а также бурильной резьбы замков (ГОСТ 5286—58).

Резьбу бурильных труб и муфт к ним и трубную резьбу замков проверяют резьбовыми и гладкими калибрами, универсальными оптическими измерительными средствами и специальными накладными приборами.

Резьбовые калибры по ГОСТ 10653—63 применяют для проверки резьбы по натягу.

При проверке конусности резьбы трубы гладкое кольцо надевают па поверхность резьбы трубы и прижимают к одной стороне.

Между противоположной стороной резьбы трубы и кольцом образуется щель, измеряемая при помощи пластинчатого щупа по ГОСТ 882—64 и по схеме на рис.

При проверке конусности резьбы муфты гладкий конический калибр-пробку вводят в резьбу муфты и прижимают к одной стороне.

Щель, образовавшуюся между внутренним диаметром резьбы и пробкой, измеряют пластинчатым щупом шириной до 4—5 мм (рис.

Натяг резьбы каждой трубы следует проверять резьбовым калибром-кольцом.

Натяг резьбы каждой муфты следует проверять резьбовым калибром-пробкой, изготовленным по соответствующему стандарту.

В спорных случаях натяги резьб труб и муфт дожны быть проверены новыми розьбовьшл калибрами (кольцами и пробками), точность изготовления которых должна соответствовать стандарту на калибры.

Шаг резьбы, угол профиля, конусность по среднему диаметру и глубину резьбы надлежит проверять специальными приборами или универсальными измерительными средствами.

Натяг А фосф иированной или оцинкованной резьбы, предназначенной для соединения замка с бурильными трубами, при проверке резьбовым калибром-пробкой должен быть равен 8 мм (рис.

Глубину «кармана» проверяют у каждой муфты с трубной резьбой гладкими укороченными коническими калибрами-пробками при помощи пластинчатого щупа.

Проверке соосности резьбы должно быть подвергнуто не менее 1% муфт.

Для проверки совпадения осей резьбы обоих концов муфту навинчивают на нарезанный цилиндрический стержень, точно выверенный ч центрированный в патроне токарного станка или специального приспособления.

Проверка резьбы бурильных геологоразведочных труб и муфт к ним (ГОСТ 7909—56), а также трубной резьбы замков бурильных труб для колон-кивого геомгоразпедочнозо бурения (ГОСТ 7918—64).

Резьбу бурильных геологоразведочных труб и муфт к ним проверяют резьбовыми и гладкими калибрами, а также специальными накладными приборами.

Натяг резьбы по калибрам проверяют у каждой трубы и муфты.

Отк/iOfiPriuft -Конец сбега резьбы (последняя

Проверка конусности резьбы: о — по наружному диаметру резьбы трубы — гладким калибром-кольцом и щупом: 1 — труба; 2 — гладкий калибр-кольцо; б — по внутреннему диаметру резьбы муфты — гладким калибром-пробкой и щупом: 1 — муфта; 2 — труба; и — гладкий калибр-пробка

Проверка резьбы бурильных геологоразведочных труб и муфт к ним по ГОСТ 7909—56, а также трубной резьбы замков бурильных труб колонкового геологоразведочного бурения по ГОСТ 7918-64: п — проверка трубы; б — про-иерк.

Шаг резьбы, угол профиля и конусность по среднему диаметру резьбы проверяют при помощи универсальных измерительных средств или специальных приборов.

Трубную резьбу замков по ГОСТ 7918—64 проверяют рабочим резьбовым калибром-пробкой.

При свинчивании от руки калибра-пробки с трубной резьбой замка торец детали должен находиться на расстоянии А от измерительной плоскости уступа калибра (см.

Измерительная плоскость уступа на калибре-пробке должна совпадать с плоскостью, соответствующей концу сбега резьбы на трубе.

Для труб и муфт с левой резьбой в условном обозначении после слов «труба» или «муфта» ставится буква Л.

Замковую резьбу проверяют резьбовыми и гладкими калибрами, а также специальными накладными приборами и универсальными средствами измерения.

Помимо резьбы, проверяют также плоскостность по всей ширине упорного уступа ниппеля и упорного торца муфты (допуск 0,07 мм по п:ирине упорного уступа или упорного торца) и перпендикулярность торца относительно оси резьбы (допуск 0,1 мм).

Перпендикулярность в каждой муфте проверяют одновременно с проверкой резьбы калибрами.

Конусность замковой резьбы по наружному диаметру каждого ниппеля и но внутреннему диаметру каждой муфты проверяют гладкими коническими калибрами-кольцами и пробками с применением пластинчатого щупа шириной 3 мм — для замков типоразмером от ЗН-80 до ЗН-140, от ЗН-108 до ЗШ-146, от ЗУ-108 до ЗУ-155 и шириной 4 мм — для остальных замков или при помощи других средств измерения, ющих проверку конусности.

Толщину слоя цинкового покрытия на резьбе проверяют выб< рочно в одной точке на боковой поверхности витка резьбы капельным или р ругим способом.

Шаг резьбы, угол профиля, конусность по среднему диаметру и высоту витка резьбы проверяют универсальными измерительными средствам!

Замковую резьбу каждого ниппеля должны проверять резьбовым калибром-кольцом по ГОСТ 8867—58.

Замковую резьбу каждой муфты должны проверять резьбовым калибром-пробкой по ГОСТ 8867 — 58.

Проверка замковой резьбы замков бурильных труб для колонкового геологоразведочного бурения (ГОСТ 7918 — 64)

Замковую резьбу по ГОСТ 7918 — 64 проверяют резьбовыми и гладкими калибрами, а также специальными накладными приборами и универсальными •средствами измерения.

Замковую резьбу ниппеля должны проверять резьбовым калибром-кольцом у каждого ниппеля.

Проверка замковой резьбы замков бурильных труб для колонкового геологоразведочного бурения по ГОСТ 7918—64: а — проворна 2 — ниппель: пишгелн: / — калибр-кольцо; б — проверь';!

Замковую резьбу каждой муфты проверяют резьбовым калибром-пр эбкой, у которого измерительная плоскость расположена на расстоянии A t от основной плоскости (рис.

Перпендикулярность плоскостей упорного уступа ниппеля и уа зрного торца муфты к осям замковой резьбы проверяют у каждого ниппеля и у каждой муфты одновременно с проверкой резьбы калибрами.

Наружную резьбу проверяют следующими калибрами: а) проходным резьбовым кольцом (ПР), чтобы внутренний диаметр и толщина витка резьбы не выходили за верхнюю границу поля допуска; кол.

цо IIР должно свободно навинчиваться на резьбу изделия; б) непроходным резьбовым кольцом (НЕ), чтобы толщина витка резьбы не выходила за нижнюю границу поля допуска; кольцо НЕ не должно навинчиваться на резьбу изделия; допускается частичное навинчивание коль (а НЕ, но не более чем на два оборота; в) резьбовым кольцом (СП-HE), чтобы внутренний диаметр резьбы не выходил за нижнюю границу поля допуска; кольцо СИ-HE но должно навинчиваться на резьбу изделия;

Внутреннюю резьбу проверяют следующими калибрами: а) проходной резьбовой пробкой (ПР), чтобы наружный диаметр и ширина впадины резьбы не выходили за нижнюю границу поля допуска; 1роока ПР должна свободно ввинчиваться в резьбу изделия; б) непроходной резьбовой пробкой (НЕ), чтобы ширина впадины )взьбы не выходила за верхнюю границу поля допуска; пробка НЕ не должн!

ввин-ниваться в резьбу изделия; допускается частичное ввинчивание проб!

кнюю границу поля допуска; пробка СП-HE не должна Е винчп-ваться в резьбу надел!

Доиу< к *отся частичное свинчивание пробки К-И с кольцом ПР, но резьба пробки не ,; олжна выходить с противоположной ввинчиванию стороны кольца.

Допускается частичное свинчивание катибра-пробки КИ-НЕ с кольцом НЕ, но резьба калибра пе должна выходить с противоположной ввинчиванию стороны кольца.

Проверка конических резьб специальными приборами

Проверка конусности по среднему диаметру резьбы

Конусность наружной резьбы (труб, ниппелей) проверяют приборами ИНК-I и ИПК-Пдля размеров от 38 до 425 мм (рис.

Перед измерением в индикатор и в микрометрический винт ввинчивают шаровидные наконечники, диаметры которых должны быть примерно равны диаметрам ироволочек для соответствующих шагов резьбы (цри контроле цилиндрических резьб при помощи трех проволочек).

Схема контроля, конусности по среднему диаметру наружной резьбы прибором ИНК

При помощи угольника или специальной линейки (с пазом посередине) наносят цветным карандашом линию вдоль образующей по длине резьбы.

Отступив от края резьбы на 1—2 витка, вводят шаровидные наконечники во впадины резьбы в центре начерченной линии и фиксируют показание прибора.

Противоположный шаровидный наконечник вводят в ту же впадину резьбы, но с противоположной стороны.

Затем прибор снимают и после перемещения микрометрического винта (в сторону увеличения расстояния между шаровидными наконечниками) на величину nSK (п — число витков резьбы, на котором проверяется конусность, S — шаг резьбы, К — теоретическая конусность резьбы) наконечник вводят в другую отмеченную впадину на расстояние nS от первой.

Смещение стрелки индикатора от нуля показывает величину отклонения конусности резьбы по среднему диаметру от номинала.

Конусность внутренней резьбы (муфт) по среднему диаметру проверяют индикаторными приборами ИВК и микрометрическим штихмассом МВК.

Для проверки конусности по среднему диаметру внутренних конических резьб диаметром 88—114 мм применяют индикаторные приборы ИВК-1 (рис.

Для проверки конусности муфт с замковой резьбой по ГОСТ 5286—58 (за исключением размеров 3-171 и 3-189), с резьбой насосно-компрессорных труб диаметром 102 мм, с реаьбой бурильных труб диаметром 114—' 40 мм, с резьбой обсадных труб диаметром 140—146 мм применяют индикг торные приборы ИВК-Па, ИВК-Пб, ИВК-Пв, ИВК-Ш, а для проверки кон 'сностп резьбы муфт бурильных и обсадных труб диаметром 168 мм и замков ЛП-178 и ЗУ-212 используют приборы ИВК-IV.

Вдоль образующей прочерчивают цветным карандашом линию по всей длине резьбы муфты.

Прибор ИВК-1 для П| оверки конусности резьбы муфты по С| еднему диаметру измерения (сначала у малого торца).

Шаровидный наконечник 2 подвижной губки 1 вставляют в нижнюю впадину резьбы у малого торца в центре начер ченной линии, после чего губка перемещается до момента соприкосновение наконечника рычага 3 с боковыми сторонами верхней впадины резьбы.

После укладки блока плиток винт подвижной губки снова закр< пляют и прибор вставляют в резьбу муфты у большого торца на расстоянии nS >т первой впадины.

Пронерка конусности внутренней резьбы при помощи приборов ИВК-П, ИВК-VI в основном аналогична проверке прибором ИВК-1.

Конусность внутренних резьб проверяется также микрометрическим Штихмассом МВК (рис.

Конусность измеряют вдоль образующей резьбы в двух сечениях по начерченной карандашом линии.

При измерении наконечник 3 сменной втулки 2 вводят во впадину резьбы, отмеченную у малого торца, и передвигают в центр прочерченной линии.

Прибор МВК применяютдля проверки муфт с резьбой диаметром от 140 мм и выше, так как с уменьшением внутреннего диаметра измерение затрудняется.

Для контроля разности средних диаметров у наружных и внутренних конических резьб можно применять специальные одновитковые резьбовые калибры-пробки и калибры-кольца.

Наличие только одного витка резьбы исключает влияние отклонения тага резьбы на точность измерения.

Проверка шага резьбы

Шаг конической резьбы труб, муфт и замков проверяют индикаторным шагомером ШИ (рис.

Схема контроля конус ности по среднему диаметру вну тренних резьб прибором МВК

При проверке шага резьбы шагомером прибор устанавливают на ] азмер по калибру-пробке или по калибру-кольцу.

При проверке шага наружной резьбы шагомер вводят двумя наконечниками траверсы 8 во впадину резьбы у малого торца изделия, а накст ючник рычага 2 вводят во впадину у большого торца.

Поднимая и опуская наконечник рычага 2, наблюдают отклонение шага резьбы по шкале индикатора.

Проверка шага резьбы шагомером ПП

При проверке шага внутренней резьбы шагомер вводят двумя Hi конеч-никами траверсы во впадину резьбы у большего торца муфты.

Прибор снабжается тремя траверсами: для резьбы диаметром 50—114 мы 140—245 мм и 245—326 мм.

Настройку и работу с приборами вести, устанавливая спорны i наконечники на большем диаметре конической резьбы (относительно i змери» тельного наконечника.

Малую траверсу шагомера ШИ применять для контроля за IKOBHX резьб от 8-62 до 8-121 и трубных резьб диаметрами 60—219 мм.

Среднюю траверсу устанавливать для ков;троля замковых резьб свыше 3-133 и трубных резьб диаметром 219—400 мм.

Большую траверсу использовать в некоторых случаях для удлигенных трубных резьб диаметрами свыше 300 мм.

Настройку шагомера ШИ при контроле замковых резьб производить по калибру одинакового с измеряемой резьбой типоразмера, причзм для измерения на длине 25,4 мм — посередине калибра.

Для контроля трубных резьб диаметром 60 и 73 мм настройка также производится по калибрам того же типоразмера, других диаметров — по калибру любого диаметра и диапазона.

Контроль высоты витка резьбы

Кроме проверки конусности и шага резьбы, необходимо также пр< верять высоту профиля резьбы.

Заказ 754 и высоту h' — от среднего диаметра до вершины резьбы (у наружной и у внутренней резьбы, рис.

При нарезании резьбы резьбовыми фрезами и плашками (трубонарезными и муфтонарезными патронами) отклонения высоты профиля нарезаемой резьбы зависят от допусков, предусмотренных на резьбообразующий инструмент.

Однако при нарезании резьбы непрофилированными резьбовыми резцами высота профиля зависит от положения гладкого калибра (диаметра, проточенного по гладкому калибру).

Прибор устанавливают на размер при помощи специального резьбового образца (эталона), у которого установочные вырезы соответствуют шагу, углу профиля, конусности и высоте профиля контролируемой резьбы.

Индикатор прибора для проверки полной высоты витка резьбы может быть установлен непосредственно по гладкой поверхности.

Для проверки половины угла профиля наружной резьбы замков геолого" разведочных труб, а также замков бурильных труб диаметром до 100 мм можно использовать большой инструментальный микроскоп БМИ, а также универсальный микроскоп УИМ-23.

Половину угла профиля внутренних резьб проверяют при помощи отливок с последующим измерением на микроскопе.

Контроль шероховатости поверх профиля наружной резьбы наклад- профиля внутренней конической пости резьбы иикроскопои МИС-ii при по-ным иикроскопои резьбы: моща маеляно-гуттаперчевых слепков а — снятие отливок: 1 — деталь замка; 2 — приспособление для снятия отливок; * — форма для отливок; б — приспособление для установки гипсовой отливки на микроскопе: 1 — приспособление; i — отвынимают и измеряют при помощи микроскопа в специальном приспособлении (рис.

Резьбу, чтобы к ней не прилипала отливка, слегка смазывают трансформаторным маслом.

Контроль шероховатости поверхности резьбы

Для проверки шероховатости поверхности резьбы может быть рекомендован метод слепков с последующим измерением высоты неровностей микроскопом МИС-11 (рис.

Отрезав кусочек массы, прижимают ео струбцинами к контролируемому участку резьбы.

Контроль трапецеидальной резьбы ТТ бурильных труб ТБВК, ТБНК

В отличие от конических резьб по ГОСТ 631—63 сопряжение при свинчивании резьбы ТТ происходит не по среднему диаметру, а по внутреннему диаметру резьбы трубы.

Для выполнения требуемой посадки по внутреннему диаметру резьба необходимы калибры с точно выполненными размерами внутренних диаметров в основной плоскости.

Калибры до отказа навинчивают на резьбу трубы, при этом можно использовать пруток длиной 150 мм.

Недо-хождение резьбового кольца с полным профилем при отсутствии заусенцев и забоин на поверхности резьбы указывает на большие отклонения профиля резьбы вследствие неправильной геометрии резьбового резца, его износа или поточной установки резца.

Контроль конусности по наружному диаяетру резьбы и стабилизируют, его пояска

Конусность по наружному диаметру резьбы и стабилширующег э пояска проверяют с помощью гладких калибров-колец, предназначенных , (ля проверки натяга, КТТ.

При контроле гладкий калибр-кольцо надевают на резьбу и, пели при этом "происходит качание в поперечном направлении, то калибр о сжимают К одной стороне резьбы, а образовавшийся зазор измеряют с помощь о набора пластинчатых щупов (рис.

а длине контакта резьбы с калибром.

При проверке конусности резьбы зазор со стороны большого щаметра калибра не допускается, со стороны меньшего диаметра в зазор HI \ должен входить щуп толщиной 0,08 мм.

Если гладки): калибр не имеетХкачания, то щупом проверяют зазоры между калибром г резьбой (или пояском) по всей окружности.

В атом случае при проверке резьб i в зазор не должен взсодить щуп толщиной 0,04 мм, а при проверке KOI ического пояска — щуп толщиной 0,03 мм.

Поскольку проверка с помощью гладких калибров-колец и 1 1,упов не позволяет определять отклонения конусности па отдельных участках длины резьбы или пояска, то при настройке станка и смене копирных линеек погрешности конусности по длине резьбы и пояска измеряют на отрез шных от трубы образцах с помощью универсальных средств измерения, например на синусной линейке.

Контроль конусности по внутреннему диаметру резьбы

Для измерения конусности по внутреннему диаметру резьбы п шменягот прибор ИНК-I.

Проверка конусности сводится к определению фактической разности двух измеряемых диаметров на выбранной длине, кратной шагу резьбы (рис.

На проверяемой резьбе по вершинам профиля с помощью угле мера или шаблона наносят цветным карандашом линию вдоль образующее : конуса.

Рекомендуется производить измерения иа трех интервалах равных четырем ниткам по длине резьбы, начиная от первой полной нитки с > стороны малого диаметра резьбы.

Шариковый наконечник микровинта ориентируют по разметочш и линии во впадине первой полной нитки у меньшего диаметра резьбы, и пере мщением кронштейна с индикатором устанавливают индикатор в нулевое гпложетго при натяге около 0,5 мм.

Затем, вращая микровинт, устанавливг ют показание микропары, равное теоретической разности диаметров на измеряемой длине резьбы, определяемой по формуле где п — число витков между измеряемыми впадинами; S — та ' резьбы; К — конусность резьбы.

Схема проверки на-днаметра резьбы: ружного диаметра резьбы:

1 — проверяемая труба; г — резьбовой ка- 1 — проверяемая труба; 2 — гладкий либр-кольцо с полным или неполным профилем калибр-кольцо для контроля резьбы

Схема проверки конусности стабили-ки конусности резьбы зирующего пояска: отрубы:

Контроль конусности по вну-наконечника всЛвпадине резьбы треннему диаметру резьбы

Даны сведения по элементам труб н резьбы.

Шариковые наконечники в процессе измерений должны прижи- ^__-———,—т~^ггггр-рг—^з* иаться к одной и той же стороне tz^i-PP-----------1__г Ч^ профиля резьбы.

Контроль шага резьбы

Положение прибора при контроле резьбы трубы должно быть таким же, как и при его настройке по калибру, т.

если траверса прибора устанавливалась у большего диаметра калибра-пробки, то и при измерении трубы траверса должна устанавливаться у большого диаметра резьбы трубы, и наоборот (рис.

При настройке шагомера по резьбовому калибру-пробке и при изменении шага резьбы трубы отжим прибора необходимо производить такпм обр 1зом, чтобы неподвижный и подвижный наконечники касались одной и той ж< i стороны профиля, при этом нужно следить, чтобы оба неподвижные наконец вики были плотно прижаты к одной стороне профиля.

Отклонения шага на длине 25,4 мм (5 ниток) не должны превы лать ±0,05 мм, а на всей длине резьбы — ±0,1 мм.

шагомер типа ШИ; 2 — резьбовой к шибр-пробка; б — проверка шага резьбы и а трубе; 1 — индикаторный шагомер тип i ШИ; 2 — проверяемая труба

Контроль углов наклона профиля может осуществляться на образцах, отрезанных от трубы, а также с помощью отливок, сделанных с резьбы и измеряемых затем инструментальным или универсальным микроскопом.

При измерении микроскопом отливка должна быть сориентирована по отношению к оси резьбы путем установки линии, проходящей по вершинам резьбы отливки на угол, равный номинальному углу уклона проверяемой резьбы.

Погрешность измерения углов наклона, возникающая из-аа отклонений конусности резьбы в пределах допуска, не превышает 3'.

Контроль соосности резьбы и конического стабилизирующего пояска:

В последнем случае высота профиля определяется как разность отсчетов по индикатору при установке на плоскость и в проверяемой резьбе.

При измерении конусный наконечник устанавливают во впадину резьбы и небольшим перемещением по оси резьбы определяют положение, (оответ-ствующее наибольшей глубине резьбы, а покачиванием прибора гаходят наименьшее показание по индикатору.

Высота профиля резьбы должна находиться в пределах 1,65—1,75 мм.

Контроль соосности резьбы и конического стабилизирующего пояска

При измерении основание устанавливается по вершинам резьбы вдоль образующей, для эграни-яения осевого перемещения упорная планка прижимается к торпл трубы, при этом наконечник индикатора должен касаться поверхности кот ческого пояска, примерно в середине его рабочей длины.

Контроль перпендикулярности торца трубы относительно оси резьбы

Основание прибора устанавливают по вершинам резьбы вдоль образующей, при этом ролик, укрепленный в призме, должен быть плотно прижат к торцу трубы.

разница между наибольшим и наименьшим показаниями индикат эра при установках прибора в диаметрально противоположных сечениях (п >д 180°), характеризующая удвоенную величину неперпендикулярности торга трубы относительно оси резьбы, не должна превышать 0,12 мм.

Натяг фосфатированной резьбы ТТ должны проверять резьбовым и гладким калибрами-пробками.

2 0(,ь резьбы

Ось резьбы резьбы ~ Измерительная плоскость

Трубная резьба ТТ труб УБТСЗ и ТВКП пповеряется калибрам!

так же как резьба труб ТБВК, ТБНК.

Для уменьшения переменных напряжений в резьбовом соединении в опасном сечении по последнему витку резьбы трубы применяют бурильные трубы о коническими стабилизирующими поясками.

Замки крепятся на бурильных трубах горячим способом с натягом по резьбе и стабилизирующему пояску при нагреве их до температуры 400— 450^ С.

В соединении применена трапецеидальная резьба с шагом 5,08 мм, профилем 30°, конусностью 1 : 32.

Применение резьбы ТТ с сопряжением по внутреннему диаметру и одной стороне профиля позволяет точно выдержать заданную посадку по резьбе у свинченного соединения.

Номинальный натяг по резьбе и стабилизирующему пояску принят равным в среднем 0,3—0,4 мм.

Условный диаметр трубы D Толщина стенки 8 d <*в ±1,5 L Типораамер замка замковой резьбы трубной резьбы

Условный диаметр трубы D Толщина стенки s Внутренний диаметр d du ±1,5 L Типоразмер замка замковой резьбы трубной резьбы

1 — муфта; 2 — труба; S — ниппель; 4 — резьба ТТ

1 — муфта; 2 — труба; 3 — ниппель; 4 — трубная резьба

— резьбы с полным профилем

Параметры профиля резьбы ТТ бурильных труб ТБВК и ТБНК (в мм)

Элементы профиля резьбы

Биссектриса угла профиля резьбы должна быть перпендикулярна к оси трубы.

Резьба бурильных труб ТБВК и ТБНК

Предельные отклонения шага и половины угла профиля резьбы ТТ должны соответствовать: по шагу на длине резьбы 25,4 мм.

±0,05 мм по шагу на всей длине резьбы.

±45' предельные отклонения конусности резьбы ТТ на длине конуса 00 мм

Поверхности резьбы, стабилизирующего пояска и торца трубы должны быть гладкими, без заусенцев, рванин и других дефектов.

Конструкция замков ЗШК и ЗУК труб ТБВК и ТБНК: а — ниппель; б — муфта; 1 — коническая расточка; г — рсаьОа ТТ; 3 — аамковая резьба 128

Замковая резьба

Профиль и размеры замковой резьбы 3-101, 3-147 замков ЗШК-118 и ЗШК-178 должны соответствовать JTOCT 5286—58.

Профиль и размеры замковой резьбы остальных типоразмеров замков должны соответствовать рис.

Специальная резьба по сравнению со стандартной замковой имеет укороченную на 25% высоту профиля и увеличенную на 23% ширину

Профиль специальной замковой резьбы, применяемой в замках ЗУК и ЗШК и утяжеленных бурильных трубах УБТС1 и УБТСЗ

6 Размеры параметров профиля специальной замковой резьбы (в мм)

Элементы профиля резьбы

Ниппельная и муфтовая части с замковой резьбой

резьбы

Эта резьба более износостойкая в эксплуатации по сравнению со стандартной резьбой, менее чувствительна к механическим повреждениям и имеет на 15—20% выше предел выносливости.

Размеры замковых соединений со специальной резьбой должны соответствовать указанным на рис, 3.

Предельные отклонения шага и половины угла профиля замковой резьбы должны соответствовать следующим величинам:

По шагу резьбы, мм По половине угла профиля, мин по длине резьбы 25,4 мм на всей длине резьбы ±0,05 ±0,12 ±40

Отклонения конусности по среднему диаметру (разность диаметров на длине резьбы) не должны превышать: резьбы ниппеля +0,25 мм, резьбы муфты —0,25 мм,

Контролируется замковая резьба в соответствии с ГОСТ 5286—58 (см.

Резьба ТТ для соединения замка с трубами ТБВК, ТБНК

Резьба замков, предназначенная для соединения с трубами, должна иметь профиль и размеры, указанные на рис.

Размеры концов ниппеля и муфты с резьбой, предназначенной для соединения замка с трубами, должны соответствовать величинам, указанным на рис.

Предельные отклонения шага и половины угла профиля резьбы должны соответствовать следующим величинам:

По шагу резьбы, мм По половине у :'ла профиля, мин на длине резьбы 25,4 мм на всей длине резьРы ±0,05 ±0,1 ±45

8 Размеры параметров профиля резьбы ТТ (в мм)

Элементы профиля резьбы

Ширина площадки профиля по впадинам резьбы Ь}

Ширина скоса по вершинам резьбы С.

Отклонения ±0,05 мм по шагу резьбы на длине, не превышающей 25,4 мы, допускаются для расстояния между любыми двумя витками с полной резьбой.

Для расстояния между витками более 25,4 мм допускается увеличение отклонений пропорционально увеличению расстояния, но не свыше максимального отклонения на всей длине резьбы ±0,1 мм.

Предельные отклонения конусности резьбы ТТ на длине конуса 65 мм для внутреннего и наружного диаметров минус 0,20 мм, а конусности конической расточки на ее длине ±0,05 мм.

Требования в отношении шероховатости резьбы, соосности резьбы и пояска аналогичны требованиям, предъявляемым к резьбе труб ТВНК и ТБВК.

Резьба должна быть оцинкована или фосфатирована.

Наличие концентраторов напряжений во впадинах резьбы приводит к быстрому развитию усталостных трещин.

За счет меньшей жесткости сечения разгрузочной канавки, чем резьбового соединения, снижаются изгибающие знакопеременные напряжения в резьбе при одинаковом прогибе трубы.

Резьба

Профиль и размерьт профиля резьбы утяжеленных бурильных труб по ГОСТ 5286—58 и специальной резьбы должны соответствовать указанным на рис.

Размеры концов трубы с резьбой должны соответствовать величинам, указанным на рис.

Тип трубы, резьбы, внутренний диаметр и диаметр проточки под элеватор устанавливает заказчик.

Предельные отклонения шага и половины угла профиля резьбы должны соответствовать следующим величинам:

Отклонения шага, мм на длине резьбы 25,4 мм на всей длине резьбы

Отклонения половины профиля резьбы, кин ±0,05 ±0,10 + 35

Отклонения конусности по наружному и среднему диаметрам наружной резьбы не должны превышать +0,15 мм, а по внутреннему и среднему диаметрам внутренней резьбы "jj'j мм на длине конуса.

Число ниток на длине резьбы 25,4 мм (-*.

Резьбу каждого ниппельного конца трубы необходимо проверять: с про-филем по ГОСТ 5286—58—резьбовым калибром-кольцом по ГОСТ 8867—58 и гладким калибром-кольцом; специальную резьбу — резьбовым и гладким калибрами-кольцами; резьбы проверяют также специальными накладными приборами.

Допустимые отклонения: для резьбовых калибров-колец +0,25 мм, для гладких калибров-колец —0,8 мм (для резьбы конусностью 1 : 4) и —1,2 мм (для резьбы конусностью 1:6).

Резьбу каждого муфтового конца трубы необходимо проверять: с профилем по ГОСТ 5286—58 — резьбовым калибром-пробкой, по ГОСТ 8867—58 и гладким калибром-пробкой, специальную резьбу — резьбовым и гладким калибрами-пробками, а также специальными накладными приборами.

Допускаемые отклонения: резьбовой калибр-пробка может не доходить до торца не более чем на 0,25 мм, а гладкий калибр-пробка может перейти за торец не более чем на 1,2 мм — для резьб конусностью 1 : 6 и на 0,8 мм — для резьб конусностью 1 : 4.

Шероховатость поверхности резьбы должна быть не ниже 6-го класса чистоты по ГОСТ 2789—73, Резьба фосфатируется.

Резьба (по впадинам) и зарезьбовые канавки об-катываются роликом.

Для повышения динамической прочности УБТС1 при бурении в особо тяжелых условиях рекомендуется применять в соединениях труб резьбу СК-90 с углом профиля 90°.

11 Размеры параметров профиля резьбы СК-90 Элементы профиля резьбы е-

В некоторых случаях при бурении скважин с целью облегчения ремонта, а также повышения износостойкости резьбы применяют утяжеленные бурильные трубы с замками с коническими стабилизирующими поясками {рис.

Для соединения трубы с замком применена трапецеидальная резьба ТТ труб ТБВК и ТБНК: ТТ112 X 5,08 х 1 : 32; ТТ132 X 5,08 X 1 : 32; ТТ140 X 5,08 X 1 : 32 и ТТ160 X 5,08 X 1 : 32.

Применение ведущих бурильных труб с замками (переводниками), собранными горячим способом на обычной треугольной резьбе, ведет к усталостным разрушениям, вызывая аварии и осложнения в бурении.

> dt d d L, j^ резьба ТТ112Х 5,08X1 32 3-121; 3-122 146 120,688 124 112,27 206 85 ТТ132Х 5,08X1 32 3-147 178 148,344 152 132,23 225 95 ТТ140х5,08х1 32 3-171 203 168,188 172 140,21 240 105 ТТ160Х 5,08x1 32 3-171 229 187,719 192 160,17 255 105

Переводники обозначение переводников замковая резьба D

Переводники навинчивают на трубу на трапецеидальной резьбе ТТ.

С целью уменьшения усталостных поломок в резьбе бурильных и «едущих труб используют различные конструкции соединений с разгружающими поясками.

16 показана конструкция соединения с разгружающим пояском и стандартной резьбой по ГОСТ 631—63.

Резьба 'мкоВоя ГОСТ 528 В-5В

Применение стандартной резьбы значительно упрощает изготовление труб с разгружающими поясками (отсутствует необходимость в специальном измерительном и режущем инструменте).

Для получения разгружающего пояска на бурильном замке расточка замка со стороны трубной резьбы выполняется на 50 мм длиннее.

Стандартную трубу по ГОСТ 631—63 протачивают по наружному диаметру за резьбой на длину приблизительно 70 мм.

Резьба муфт должна быть оцинкована или фосфатирована.

При свинчивании труб с муфтами их резьбы должны быть покрыты смазкой, обеспечивающей герметичность соединения и предохраняющей резьбу от задиров и коррозии.

Для труб с навинченными замками а,п и аа определяют для сечения, проходящего через первый полный виток резьбы трубы, находящийся в сопряжении с резьбой бурильного замка.

где jDCp — средний диаметр сечения ниппеля в плоскости первого витка резьбы; Ъ — толщина стенки ниппеля по впадине первого витка рег ьбы, находящегося в сопряжении; I — длина сопряжения; ц = Ь/(Ь + с); с — толщина тела ниппеля за первым витком, находящимся в сопряжении; |3 — угол между опорной поверхностью резьбы и осью замкового соединс яия; <р — угол трения, равный 6 — 7°.

На обоих высаженных концах нарезается резьба.

Элементы профиля резьбы

Все трубы и соединительные элементы (замки, соединительные муфтыт переводники), предназначенные для работы в скважинах, перед вводом их в эксплуатацию в соответствии с требованиями государственных стандартов, нормалей и технических условий подвергают на трубных базах вне:пнему визуальному осмотру, инструментальному обмеру основных размеров и проверке качества нарезки резьбы гладкими и резьбовыми калибрами (см.

Перед навинчиванием замков на трубы сборной конструкции и закреплением резьбовых соединений для лучшего сопряжения резьбы соединяемой пары подбирают замковые детали (или соединительные муфты) к трубам по фактическим величинам натяга и конусности резьбы.

Замки с поминальным натягом резьбы навинчивают на концы труб <: резьбой, не имеющей отклонений от номинального натяга.

Для концов труб о резьбой, имеющей натяг в пределах плюсового допуска, подбирают для завинчивания деталь замка с трубной резьбой, натяг которой выполнен с склонением в пределах заданного минусового допуска, а замок с повышенным натягом трубной резьбы навинчивают на конец трубы с пониженным натягом резьбы.

При подборе деталей замка к трубам по натягам их резьб следует учитывать

п — натяг резьбы соединяемой пары в мм, т.

расстояние от торца ниппеля или муфты замка до конца сбега резьбы на трубе при свинчивании от руки (согласно ГОСТ 631—63 и ГОСТ 5286—58 номинальная величина АС.

п = 3 мм); Лт — фактический натяг резьбы конца трубы по резьбовому калибру-кольцу, замеренный по отношению к концу сбега резьбы на грубе, в мм; Аз — фактический натяг резьбы трубного конца детали замка пс резьбовому калибру-пробке в мм; А п.

к — натяг резьбы пары калибров (пробки и кольца) при свинчивании их между собой в мм.

Биссектриса угла профиля резьбы должна быть перпендикулярна к оси резьПы труб и муфты.

Для лучшей герметизации соединения резьбу труб перед навинчиванием нагретых замковых деталей смазывают.

Смазку наносят тонким слоем по всей поверхности резьбы или более толстым слоем на 3—4 витка, считая от торца трубы.

Перед навинчиванием извлеченной из печи нагретой детали замка резьбу ниппеля или муфты очищают от окалины.

В этом случае прочность и плотность соединения достигаются за счет деформации сопрягаемых деталей, /случающейся вследствие осевого перемещения одной детали по отношению к другой и приводящей, как правило, к порче резьбы.

) комплекты труб отличаются друг от друга разными сочетаниями следующих показателей труб: наружного диаметра, толщины стенки, группы прочности стали, конструкции (типа) труб и направления нарезки резьбы.

Допускаемые отклонения элементов резьбы приведены в табл.

2 зака диаметру, глубину резьоы — при помощи специальных приборов или универсальных измерительных средств; натяг резьбы—резьбовым калибром-кольцом и калюром-проЗкой (проверку рэзь-щ см.

Расстояние Р от торца муфты до начала резьбы (первой риски) должно быть 9 мм ± 1 нитка.

Резьба труб и муфт должна быть гладкой, без заусенцев, рванин и других дефектов.

Шероховатость поверхности резьбы должна быть не ниже 5-го класса чистоты по ГОСТ 2789—73.

У первых двух витков на длине I допускаются черновины по вершинам резьбы.

После свинчивания трубы и муфты на станке торец муфты должен выходить за последнюю риску резьбы на трубе на величину k =» 1,5 мм ±3/4 витка (см.

На конце цепи, прикрепленной к трубовозу, находится стяжка, состоящая из втулки 3 и двух болтов 4,5с правой и левой резьбой.

1 — цепь; г — труОа; 3 —• нтулкл; 4,5 — болты о пра-иой ч левой резьбой; к -•- на

Замковой резьбой муфта обращена взерх, а в нижней части привариваются заглушка 2 и плита 3 с отверстиям!

нноп замковой резьбой.

1) где Q — усилие затяжки; <2С — средний диаметр резьбы в сечении, расположенном по середине рабочей длины резьбы; ус — угол подъема резьбы; q> — угол трения, принимаемый равным 6 — 7°; ц, — коэффициент трения на поверхности упорного торца муфты, равный ОД; D — наружный диаметр замка; Л/ о — момент, необходимый для свинчивания замка на величину ватяга резьбы: - г«) sin p cosy,, где Н — натяг замкового соединения; ц.

,, — коэффициент трения (сцеп* ения) для смазанных поверхностей, равный 0,05—0,08; t — рабочая высота i итка; R, г — наружный и внутренний радиусы замка; р2, PJ — средние радиусы резьбы в начале и конце сопряжения; р — угол между стороной профиля и осью розьбы; у„ — угол подъема резьбы.

Смазки для бурильных замков должны воспринимать большие удельные давления и высокую тенмературу ва поверхности резьбы при свинчивании замков, (особенно в начале свинчинания), уплотнять зазоры в резьбе, легко наноситься на резьбу, сохраняться на поверхностях резьбы длительное время.

), подвергающихся частому разъединению и используемых при бурении с температурами до 200° С и при высоких удельных давлениях на поверхности резьбы.

1 о 1 1 1 1 Расстояние от торца муфты до конца сбега резьбы на трубе при свинчивании от руки (натяг) А

1 с 1 1 1 1 Переход торца муфты за конец сбега резьбы в закрепленном соединении k

Проверка резьбовой части бурильных труб с навинченными деталями с целью выявления усталостных трещин и других дефектов заключается в изучении ультразвуковых колебаний в направлении резьбовой части трубы с ее наружной поверхности под углом, обеспечивающим их распространение параллельно образующей конуса впадин резьбы трубы.

Поломка труб происходит обычно по первому витку резьбы, находяще муся в сопряжении с бурильным замком, в направлении, перпендикулярном к оси трубы.

Целостность утолщенного конца трубы нарушается также в другш: сечениях, расположенных на различных участках резьбы.

Перемен аые нагрузки в сочетании с концентрацией напряжения во впадинах резьбы обусловливают усталостный характер сломов.

Разрушению способствуют также, неравномерный характер распределения нагрузки по резьбе, отклонения элементов резьбы.

Использование соединений труб с бурильным замком, уменьшающих переменные нагрузки, действующие на резьбу.

Разрушение замковой резьбы бурильных замков и УБТ наблюдается в виде выкрашивания отдельных витков и поломки конуса ниппеля или муфты (рис.

), которые распределяются неравномерно как по длине резьбы, так и но окружности.

Разрушен <ю резьбового соединения способствуют отклонения элементов резьбы, в особенности конусности, что приводит к уменьшению участка сопряжения и, следовательно, к увеличению удельных нагрузок на резьбу.

При изготовлении замковой резьбы с большим отрицательным натягом •(88 увеличиваются зазоры и резьбе и при недостаточном моменте затяжки со здается возможность относительного движения соприкасающихся сторон профиля при знакопеременном изгибе, что приводит к изпосу резьбы в способствует ее разрушению.

При изготовлении резьбы с положительным натягом, при котором резьЛн соприкасается по двум сторонам профиля, с одновременным доведением уступа

Слом витков зам новой резьбы ниппеля замка ниппели и торца муфты до соприкосновения в процессе принудительного крепления, уменьшаются усталостные напряжения в резьбе.

Частые причины усталостных поломок — недостаточное крепление замковых резьб.

Заедание замковой резьбы бурильного замка

Причины образования зазора в резьбе могут быть технологического и эксплуатационного характера:

1) несоответствие между средними диаметрами резьбы ниппеля и муфты на узком участке вдоль образующей конуса резьбы, что связано с технологией нарезания резьбы фрезерованием;

2) значительные отклонения элементов резьбы;

4) свинчивание замка и трубы с неочищенной резьбой, с поврежденным упорным торцом муфты и уступом ниппеля;

Срыв резьбы в соединении трубы с бурильным замком и в замковом соединении происходит в результате значительного размыва или износа резьбы.

На поверхности резьбы срабатываются обе стороны профиля.

Относительное смещение свинченных деталей приводит к сильному износу резьбы с последующим срывом ее.

В этом случае в замковом соединении больше срабатывается короткая сторона профиля резьбы, несущая в процессе работы большую нагрузку.

Заедание сопровождается схватыванием поверхностей резьбы сопрягаемых деталей.

В ряде случаев сила сцепления бывает настолько велика, что развинтить замковую резьбу машинными ключами не удается.

Заедание объясняется в основном высоким удельным давлением и температурой, возникающими на поверхностях резьбы в процессе свинчивания и работы замка в скважине.

Для предотвращения заедания резьбы следует использовать специальную смазку для бурильных замков, содержащую металлические компоненты; при свинчивании резьбовых соединений прилагать крутящий момент надлежащей величины; для труб с новыми замками первые два свинчивания производить вручную (круговым ключом) с последующей затяжкой машинным ключом; применять горячее крепление замков, использовать для горячего крепления электропечь, позволяющую сохранить защитный слой на замковой резьбе.

Воронкообразная деформация замка наблюдается в виде значительного увеличения наружного диаметра замковой муфты на участке замковой резьбы или резьбы для присоединения к трубе.

^+ расположевия технологического ооорудования 13* муфтовой и ниппельной частей бурильных труб; головками и заглушками для герметизации труб в процессе опрессовки; устройствами для контроля мелкой резьбы и толщины стенок труб; центробежным насосом.

Трубы, прошедшие технический осмотр и гидроиспытание, поступают на пост дефектоскопии с целью контроля качества мелкой трубной резьбы и толщины стенок.

Устройства 8 для контроля толщины стенок и устройства для контроля мелкой резьбы бурильных труб ультразвуковым методом (конструкции Куйбышевского политехнического института).

Программа цеха предусматривает следующие работы: подрезка торцов 4900 замковых деталей; проточка 1200 замковых деталей; восстановление нарезок 9200 замков; стачивание 6130 замков и нарезание трубной резьбы.

Конец сбега резьб in

Но шагу, мм По половине угла профиля По конусности (отклонение от разности двух диаметров приняты на длине резьбы 100 мм) По глубине резьбы hi, мм По длине резьбы на трубе на длине!

ю шагу резьбы на длине, не превышающей 25,4 мм, допускается для расстояния между любыми двумя нитками с полной резьбой.

При расстоянии между нитками более 25,4 мм допускается увеличение отклонений пропорционально увеличению расстояния, но не свыше указанных в настоящем пункте для всей длины резьбы.

Отклонения по конусности относятся к среднему диаметру резьбы трубы муфты, а также к наружному диаметру резьбы трубы и внутреннему диаметру муфты.

Оборудование для нарезания резьб

Все три модели предназначены для токарной обработки труб и нарезания конических и цилиндрических резьб на трубах и замках.

Замок состоит из двух деталей — ниппеля п муфты, соединяемых конической замковой резьбой (рис.

Для обработки конических поверхностей и нарезания конических резьб станки снабжены копировальными линейками.

-Резьба по ГОСТ 631 ~ВЗ

Замок правый (с правой резьбой): Замок ЗН-108 ГОСТ 5286-58; Замок ЗШ-118 ГОСТ 5286—58; Замок ЗУ-155 ГОСТ 5286—58.

Замок левый (с левой резьбой): Замок ЗН-108Л ГОСТ 5286—58; Замок ЗШ-118Л ГОСТ 5286—58; Замок ЗУ-155Л ГОСТ 5286—58.

Резьба

Профиль и размеры замковой резьбы должны соответствовать величинам, указанным на рис.

Во избежание образования нагара на резьбах и загрязнения электронагревательных устройств, новые бурильные замки до навинчивания на трубы отмываются от защитной антикоррозионной смазки.

На трубах, замках, переводниках и других деталях бурильных колонн нарезана коническая резьба треугольного или трапецеидального профиля, перпендикулярного к оси детали.

В условиях ремонтного предприятия возникает необходимость как в нарезании новых резьб, так и в ремонте резьб, получивших естественный или аварийный износ в процессе эксплуатации.

Операции по изготовлению и ремонту резьб выполняют методами индивидуального производства иа трубонарезных станках, стержневыми и дисковыми резцами, а также гребенками.

Резцы для нарезания резьб.

Стержневые резцы небольших размеров для нарезания внутренних резьб иногда изготовляют цельными из быстрорежущих сталей марок Р12; Р18; Р18Ф2; Р14Ф4 и некоторых других.

Нарезаемая резьба Размеры резца, в зависимости от обрабатываемого в м/мпн в зависимости от обрабатываемого мм материала материала JH, кгс/мм3 ав, кгс/мм* г О Си »_Г О 0 со О CD О О О СО со" g*b о 0 л _ 0 1 | »Л О | | t* в« н о ^ я ?

Резец для нарезания наруж-ных резьб

Резец для нарезания внутренних резьб гарантирует соблюдение геометрических размеров профиля резьбы и обеспечивает получение чистоты поверхности профиля резьбы уб— V?

Резцы предназначены для нарезания резьб на специальных трубонарезных станках, работающих многопроходным методом.

Ниже приводятся конструкции и основные размеры твердосплавных резцов, изготовляемых МИЗ для нарезания резьб на трубах и замках.

2 показаны резцы для нарезания наружных треугольных резьб с шагом 2, 54; 3,175; 5,08; 6,35 мм и углом профиля 60° на трубах и замках.

Нарезаемая резьба Размеры резца, мм Число проходов в зависимости от обрабатываемого материала о~в, кгс/мм2 Скорость резания в м/мин в зависимости от обрабатываемого материала ак, кгс/мм' сч «я 5s угол профиля а, градус конусность к) Л 0 lO г~ g О О Ш Г- О РО 7 о о О CD 7 С2 со ю г~ 0 М О 0 7 ю г— О С*7 7 о 0 О «О 7 о СО

3 показаны резцы для нарезания внутренних треугольных резьб с шагом 2,54; 3,175; 5,08; 6,35 мм и углом профиля 60° на муфтах и замках Размеры резцов и рекомендуемые режимы резания приведены в табл.

4 показана гребенка твердосплавная для нарезания наружных резьб на трубах, изготовляемых по ГОСТ 033—63; ГОСТ 631—63 и ГОСТ 632—64.

5 показана гребенка твердосплавная СЛ39-62 для нарезания внутренних резьб с шагом 3,175 мм.

6 показан резец Р-45 для нарезания наружной резьбы на обсадных трубах ОТТМ1.

8 показаны резцы Р-38 и Р-39 для нарезания наружной и внутренней резьб на трубах ОГ1М.

9 показан резец Р-47 для нарезания наружной резьбы на трубах ТБВК и ТБЫК.

9, МИЗ изготовляет резцы Р-46 для нарезания внутренней резьбы на муфтах ОТТМ1; хребенки резьбовые РГ-42 для нерезания наружной резьбы на трубах ОТТМ1; гребенки резьбовые РГ-40для нарезания впутренней резьбы намуфтах ОТТМ1; гребенки резьбовые РГ-48 для нарезания наружной резьбы на трубах ТБВК и ТБНК.

Гребенка твердосплавная для нарезания наружных резьб

Гребенка твердосплавная для нарезания внутренних резьб

Резец для нарезания наружной резьбы труб ОТТМ1 t—~/J--»1 Г-1 8.

Резец для нарезания наружной резьбы труб ОГ1М

Резец для нарезания внутренней резьбы труб 0Г1М

Резец для нарезания наружной резьбы труб ТБВК, ТБНК ts5 (О

Стойкость резцов и гребенок при нарезании резьбы по стали с ств =g: sjlOO кгс/мм2 — 60 мин, при нарезании резьбы по стали с о"в ^100кгс/мм2 — 40 мин.

Дисковые резцы предназначаются для нарезания как наружных, так и внутренних резьб на трубах и замках.

Размеры дисковых резцов для нарезания резьб на бурильном инструменте приведены в табл.

Все элементы профиля резьбового резца должны отвечать профилю нарезаемой резьбы.

Границы возможного ремонта резьб

У поступивших после эксплуатации труб и замков резьбу ремонтируют в случаях естественного или аварийного износа.

Чтобы отремонтировать коническую резьбу, необходимо деталь подрезать на величину I, как показано на рис.

Схема подрезки при ремонте резьбы где I — наибольшая потребная величина подрезки в мм; h — наибольшая глубина износа резьбы в мм; К — конусность резьбы.

У бурильных труб нарезка не должна выходить за пределы утолщенной части, при атом от последней питкн нарезанной резьбы до конца утолщенной части (начала переходной зоны) необходимо оставить не менее 5 мм.

Перпендикулярность оси профиля резцов к оси нарезаемой детали при нарезании наружных и внутренних резьб достигается при помощи шаблонов.

Дисковые резцы при нарезании ими наружных и внутренних резьб закрепляют в специальных державках с торцовыми зубцами, входящими во впадины зубцов, имеющихся на дисковых резцах, в результате чего последние удерживаются от проворачивания.

Профиль полученной резьбы и ее перпендикулярность относительно вей детали проверяют специальным прибором — профилемером, показанном на рис.

Вертикальную линей- ,,_ ку 1 прибора прижимают к торцу нарезанной детали 5, а горизонтальную линейку 2 с укрепленным на ней шаблоном 4 перемещают до совмещения профиля шаблона с впадиной резьбы.

Если резьба нарезана правильно, то риска на шаблоне 4 совпадает с центральной риской

Выход риски на шаблоне за одну из рисок на плите означает, что резьба должна быть исправлена или деталь подлежит браковке.

Операции по ремонту резьб выполняются в такой последовательности: подрезка торцов подрезным резцом; проточка конуса проходным резцом по копиру; снятие фасок проходным резцом; черновое нарезание резьбы стержневым резьбовым резцом; чистовое нарезание дисковым резцом; отделочное нарезание дисковым резцом.

Ремонт замковой резьбы муфты

Стачивание замковой То же 2 127 0,6 2 127 0,6 2 127 0,6 2 127 0,6 резьбы J

Ремонт замковой резьбы ниппеля

Проточка конуса Сточка замковой резьбы Стержневой проходной 2 127 0,6 2 127 0,6 9 127 0,6 2 127 0,6

Нарезаемая резьба шаг S, мы угол профиля а, градус конусность

Режимы резания для ремонта замковых резьб на муфтах и ниппелях при работе на станке модели 1983М, рекомендованные ВНИИОЭНГ, приведены в табл.

Рекомевдуемые МИЗ режимы резания при нарезании треугольных наружных резьб на трубах нефтяного сортамента твердосплавными однониточными резцами заводского изготовления приведены в табл.

Рекомендуемые режимы резания при нарезании наружных резьб на замках твердосплавными резцами, изготовленными МИЗ, приведены в табл.

Рекомендуемые режимы резания при нарезании внутренних резьб на муфтах и замках твердосплавными резцами, изготовленными МИЗ, приведены ь табл.

Рекомендуемые МИЗ режимы резания при нарезании наружных резьб на трубах нефтяного сортамента твердосплавными гребенками заводского изготовления приведены в табл.

Чтобы не повредить резьбу трубы, при стачивании детали не доходят до вершин нарезки трубы, оставляя тонкое конусное кольцо толщиной до 1 мм.

Допуски на коническую резьбу, нарезаемую на трубах и замках, колеблются в широких пределах.

С этой целью резьбы труб и: замков перед свинчиванием подвергают проверке резьбовыми и гладкими калибрами.

По результатам проверки к каждой резьбе трубы подбирается замковая деталь, обэспочипающая наиболее благоприятные условия сопряжения.

По сечению нагрев деталей происходит неравномерно, из-за чего нарушается защитное покрытие замковой резьбы (фосфатирование, цинкование), что, в свою очередь, приводит к заеданию резьбы при свинчивании труб между собой.

По этому методу нагревается только та часть замковой детали, па которой расположена трубная резьба, причем режим нагрева выполняется по заранее разработанной программе.

Контроль [нагрева замков термопарой ствляется индукционным методом в течение 3—7 мин, что полностью исключает образование окислов на поверхностях нагреваемой резьбы.

При внешнем осмотре устанавливается отсутствии на наружных и внутренних поверхностях дефектов, которые могут служить причиной забраковаиия детали: срыв, выкрашивание или сильный естественный износ резьб, проммтостн, трещины и другие дефекты.

22 Размеры параметроп профиля замковой резьбы (в мм) Число витков на длине резьбы 25,4 мм .

Многие фирмы наряду со стандартными трубами с приваренными замками изготовляют трубы со стабилизирующими поверхностями и трапецеидальными резьбами для соединения с замками конструкции Рид, Юз и др.

Биссектриса угла профиля резьбы должна быть перпендикулярна к оси резьбы замка.

Предельные отклонения шага и половины угла профиля замковой резьбы должны соответствовать величинам, приведенным в табл.

Стабилизирующие поверхности, сопрягающиеся с гарантированным натягом, исключают усталостные поломки в опасном сечении по последнему витку резьбы от переменных напряжений, возникающих при действии изгибающих нагрузок.

Специальные соединения бурильных труб с замками: а — соединение Рид: 1 — стабилширующий цилиндрический поясок; г — коническая резьСЦ; з — внутренние упорные торцы; б — соединение ЮЗ: 1 — стабилизирующий конический поясок; 2 — коническая, резьба; з — внутренний конический поясок

Размеры концов ниппеля и муфты с резьбой, предназначенной для соединения замка с бурильными трубами, соответствуют рис.

Сопряжение осуществляется по цилиндрическому стабилизирующему пояску, конической резьбе и внутренним упорным торцам (рис.

Резьба трапецеидальная с углом профиля 29°, шагом 4,233 мм, конусностью 1 : 32 и глубиной 1,984 мм.

3, б) обеспечивается по конической резьбе и двум коническим пояскам, расположенным с обеих сторон резьбы.

Ширина поясков у торца трубы около 30 мм, а за сбегом резьбы около 35 мм.

Оба пояска и резьба выполнены с конусностью 1:8.

Резьба трапецеидальная с углом профиля 30°, шагом 5,08 мм и глубиной 1,27 мм.

На концах ведущих труб нарезается наружная коническая резьба с шагом 8 ниток на длине 25,4 мм и конусностью 1 : 16.

Замко- Число ниток на длине Конусность вая резьба резьбы 25,4 мм 2 te

OI И толщина стенки тип высадки обозначение профиля резьбы Замковая резьба конусность средний диаметр в основной плоскости шаг

Типоразмер' замка Бурильная труСа Замковая резьба наружный диаметр толщина стенки тип высадки обозначение профиля резьбы конусность средний диаметр в основной плоскости С-Й а

Стандартом ТАНИ предусмотрена замковая резьба с закруглением по впадинам с формой профиля V-0,038R для номерных замковых соединений1, а также формой профиля V-0,040 и V-0,050 для замковых соединений типа Reg — с нормальным проходным отверстием и для выходящих из употребления замковых соединений FH — с широким проходным отверстием.

Кроме того, ранее бы ia предусмотрена резьба с площадками по впадинам (V-0,065), выходящая в настоящее время из употребления для замковых соединении IF — с гладким проходным отверстием.

Обозначения V-0,o40, V-0,050 и V-0,065 характеризуют резьбу по размеру площадки в дюймах по вершинам резьбы.

Размеры профиля замковой резьбы (в мм)

Элементы профиля резьбы Обозначение резьбы V-0,038 Ft V-0,040 V-0,050 V-0,065

Верхний конец трубы имеет левое, а нижний правое направление нарезки резьбы.

Стандартом установлен асимметричный допуск на конусность: на ружную резьбу намы, а на внутреннюю —0,25 мм на длине 100 мм.

Допускаемые отклонения по шагу ±0,038 мм на длине 25,4 мм и ±0,114 мм на всей длине резьбы.

Фирма «Юз» применяв также замковую резьбу Н-90 с углом профиля 90_', менее подверженную повреждениям от удара при посадке резьбы (рис.

Замки с резьбой Н-90 изготовляют для труб размером от 73,0 до 114,3 мм.

Фирмой «Хандрил» разработано замковое соединение с дополнительными внутренними упорными поверхностями, со специальной резьбой и скошенными упорными горцами (рис.

Резьба трапецеидальной формы, двухступенчатая, конусность 1 : 24.

Замковое соединение с двухступенчатой трапецеидальной резьбой отличается высокой прочностью и износостойкостью, обеспечивает быстрое

1 Номер соединения характеризует значение среднего диаметра резьбы в основной плоскости, выраженного в целых и десятых долях дюйма.

Профиль замковой резьбы по Рис.

Замковое соединение стандарту 7АНИ: для бурильных труб фирмы «— рюьба у-о,оз8я, v-o,040 и v-o ОБО- «Хайдрил» б — резьба V-0,065 ' ' ^ lr^rv_\ZS-V--V-V- TV^T\\\N \ X \Г\\\ Г Г1

Профиль замковой резьбы Н-90 с углом профиля 90° свинчивание.

Резьба более стойка по отношению к ударам при посадке ниппеля в муфту, так как удар воспринимается сразу двумя полными витками, н аличие внутренних и наружных упорных поверхностей, помимо предохранения резьбы от попадания глинистого раствора, значительно повышает допустимый крутящий момент, что позволяет уменьшить наружный диаметр или увеличить проходное отверстие замка при сохранении требуемых прочностных характеристик на скручивание.

Замковые соединения фирмы «Хайдрил» с двухступенчатой резьбой IF применяют для гладких внутри труб с наружной высадкой, с резьбой ЕШ — для труб с комбинированной высадкой, с резьбой SH — для труб с внутренней и незначительной наружной высадкой и с резьбой F — для труб с внутренней высадкой.

139,7 SH 152,4 95,2 8,647 3,05 465 1580 F 141,3 69,8 8,467 3,05 529 1580 * Резьба одноступенчатая.

Для увеличения износостойкости замковой резьбы и предохранения ее от задиров и заеданий применяют специальное фосфатирование резьбы.

Стандартом 7АНИ предусмотрено и готовление УБТ диаметром от 79,4 до 279,4 мм как с резьбой, предусмотренной для замков к бурильным трубам, так и со специальными замковыми соединениями, основные размеры которых указаны в табл.

Специальные замковые резьбы, применяемые на УБТ по стандарту 7АНИ (размеры в мм) & S« О 1 fc м н"° 0 « |к О И см § и Я Ь g

л 1* 8 Ю к о s^ X ^ и* о резьбы к т и) S5 и н к 5 ^*Й X о ft а о я я о F-i Л Эй я 1§1 ill 11 Is к а Una Ной Ив «в

Для повышения усталостной прочности резьбового соединения рекомендуется применение зарезьбовых разгрузочных канавок, снижающих концентрацию напряжения в опасных сечениях резьбы (рис.

С этой же целью проводится механическое упрочнение резьбы И зарезьбовых разгруженных канавок путем обкатки впадин резьбы роликом.

Для повышения усталостной прочности и износостойкости аамкового соединения применяют резьбу с углом профиля 90° (Н-90).

Фирма «Шеллер-Блекман» для уменьшения опасности поломок в замковом соединении изготовляет УБТ конструкции SBS-3W с проточенными на расстоянии примерно 1 м от торцов шейками, уменьшающими жесткость тела трубы, что способствует снижению знакопеременных напряжений в резьбе.

Замковая резьба обозначается буквой з и цифрой, показывающей диаметр d,, в целых числах (без дробных, долей).

Угол уклона конической выточки муфты с диаметром dj должен быть равен углу уклона замковой резьбы ф.

IHfir резьбы, MM По шагу, мм По половине угла профиля, мин на длине резьбы 25,4 мм на всей длине резьбы

У нижней трубы с обеих сторон нарезается внутренняя замковая резьба.

25 Размеры концов ниппеля и муфты с резьбой (в мм) Диаметр цилиндрической выточки do Р |§ Расстояние от торца до конца резьбы с пол- Длина конуса под резьбу (а МО ным чилоразмер замка § 0 11 профилем lt к я а | •S а ю в » I .

Трубы могут быть с нормальной и удлиненной резьбой.

Размеры и масса труб с нормальной длиной резьбы приведены на рис.

1, а с удлиненной резьбой на рис.

Размеры и масса труб с нормальной длиной резьбы (в мм)

2 Размеры и масса труб с удлиненной резьбой (в мм)

Резьба.

Профиль и размеры профиля резьбы должны соответствовать величинам, указанным на рис.

Резьба муфт должна оцинковываться или фосфатироваться.

Проверку резьбы смотри в главе 2.

Чистота поверхности резьбы должна быть не ниже 5-го класса по ГОСТ 2789-73.

Резьбы к трубам диаметром 351, 377 и 426 мм выполняют по техническим услов Условный диаметр трубы Ч е ЕС 1 о •е-а V S V О) э 1 0 Н О Н о со to OJ?

h-*-CDtDCDCDCncntOCDCDC73COOOi с; общая (до конца сбега резьбы) L = J-Hi слсл слслслсясл слЭ!

c3^ Н 0) СП Д 9Й Ым р СП §§SSI§E55§II11I новлен t_b ГО Vi Цлина цилиндрической расточки /о а о s а о СП СЛ СП СП СЛ СЛ до конца сбега резьбы на трубе при свинчивании от руки А а и я to ^ Расстояние от торца трубы до середины муфты при свинчивании от руки В

Профиль замковой резьбы пиппелъ 15, 87j.

Концом сбега (последней риской резьбы на трубе) считается колец непрерывно исчезающего витка резьбы.

Толщина стенки под резьбой на конце тоубы i0 = (da—

По шагу По половине угла профиля По конусности на длине 1 (отклонение от разности двух диаметров на 100 мм длины резьбы) По глубине витка резьбы Л] По длине резьбы на трубе L на длине 25,4 мм на всей длине труба муфта ±0,075 ±0,150 ±1°15' +0,36 —0,22 -0,22 -0,36 +0,05 -0,10 ±1 виток

1\оиец сбега резьбы (последняя ,,° <•' риска па трубе)

Г / 'Конец сбега р;зь$ы ' КОНЕЦ сбега резьбы a S

Длина резьбы выбивается только для труб с удлиненной резьбой.

Трубы изготовляют с правой и левой резьбой.

aone резьб:,')

Резьба замка для еоединения"с бой и упорный торец муфты должны находиться ь плоскости, перпендикулярном к оси замковой резьбы.

146 141^5 135,5 139 так и с левой резьбой.

Замковая резьба не должна иметь дефектов, нарушающих непрерывность и прочность резьбы.

Чистота поверхности замковой резьбы и резьбы для соединения замка с трубами должна быть не ниже 5-го класса по ГОСТ 2789—73.

Резьба.

Наружная резьба

Элементы профиля резьбы

Для защиты от износа замковой резьбы нижнего переводника, подвергающейся многократным свинчиваниям и развинчиваниям при наращивании бурильной колонны, на переводник ПШН навинчивается дополнительно предохранительный переводник типа ПП.

Если резьба образуется фрезерованием, то на участке, ограниченном началом врезания и выходом фрезы, допускается продольное углубление («карман»), не превышающее 0,15 мм; при фрезеровании резьбы, предназначенной для соединения замка с трубами, глубина «кармана» допускается не более 0,07 мм.

Ширина витка у вершины: наружной резьбы т.

, внутренней резьбы mi.

Отклонения конусности замковой резьбы по наружному и среднему диаметрам ниппеля, а такжо по внутреннему и среднему диаметрам муфты не должны превышать 0,2 мм на длине конуса.

Наружным диаметр трубы и ниппеля Во Номинальный диаметр резьбы Наружная резьба Внутренняя резьба наружный диаметр d0 внутренний диаметр di наружный диаметр d внутренний диаметр dt

По вершинам резьбы допускается закругление кромок радиусом не более 0,1 мм, а по впадинам — радиусом не более 0,05 мм.

Отклонение от соосности резьб ниппелей в плоскости любого торца ниппеля не должно превышать 0,25 мм.

Толщина стенки труб и ниппелей во впадинах резьб должна быть не менее указанной в табл.

Замковая резьба и резьба для соединения с бурильными трубами с целью предохранения от заедания должны быть фосфатировапы или оцинкованы.

Размеры в мм Толщина стенки во впадинах резьб

Наружный диаметр трубы и труб Везниппелышх ниппеля De труб ниппельных ниппелей с внутренней резьбой С наружной резьбой

Ось замковой резьбы и ось резьбы, предназначенной для соединения с трубами в ниппеле и муфте, должны совпадать.

Переводники с замковой резьбы на резьбу обсадных труб

Эти переводники предназначаются для соединения между собой колонн бурильных и обсадных труб и для присоединения к бурильной колонне различных инструментов, имеющих на присоединяемом конце резьбу муфты обсадных труб.

Резьба, замковая пи!

: i,o u на резьбу обсадной трубы

Техническим документом для поставки переводников является отраслевая нормаль Н545—58, которой предусматривается изготовление переводников III типоразмеров, охватывающих весь диапазон замковых резьб и обсадных труб.

Нарезаемая на верхнем конце переводника внутренняя замковая резьба в отношении размеров и качества выполняется в соответствии с требованиями, предъявляемыми к резьбе замков по ГОСТ 5286—58, а наружная резьба обсадных труб нижнего конца переводника — в соответствии с требованиями ГОСТ 632—64.

Переводники поставляют как с правым, так и с левым направлением нарезки резьбы на обоих концах или с правой резьбой на одном и левой резьбой на другом конце.

На переводниках с левыми резьбами рядом с пояском для маркировки имеется второй — опознавательный — поясок.

(Величину натяга и способ проверки фосфатированной или оцинкованной замковой резьбы и резьбы, предназначенной для соединения замка с трубами, см.

На замках с левой резьбой протачивается второй (меньшей ширины) поясок.

-1 00 to do т> а, Д2 и ft " Резьба

Резьбы башмака и пробки по размерам и качеству соответствуют требованиям ГОСТ 632—04.

Резьба на башмаках для труб диаметром от 114 до 245 мм — удлиненная, а для труб диаметром от 273 до 508 мм — нормальной длины.

Резьбы на концах корпуса клапана по размерам и качеству соответствуют требованиям ГОСТ 632—64.

Разъединитель для спуска хвостовиков состоит из ниппеля и муфты, соединенных между собой легкоотвинчиваемой резьбой с крупным шагом и левым направлением нарезки.

Верхний конец ниппеля разъединителя имеет внутреннюю правую замковую резьбу, куда ввинчивается ниппель замка бурильной колонны.

Нижний конец муфты разъединителя имеет внутреннюю правую резьбу обсадной трубы, в которую ввинчивается верхний конец последней сверху трубы хвостовика.

7, для всех разъединителей используют специальную резьбу, отличающуюся от ГОСТ 3150—66 и ГОСТ 9484—73 размером диаметров.

Сердечник имеет замковую резьбу 3-147.

7 Габаритные Присоедини- размеры, мм тельная резьба РезьПа с трапецеи- CXD РезьПа

0° 0§ 0 а за СО со со со со Условное обозначение || ОЭ 5 со со I со 00 замковой резьбы по ГОСТ 5280—58 S в1 в со со со со to соьэсс со 00 ОЗ СО О "со со *ся *•<] 10 to to нь СП СО О ОО S?

Резьба, нарезаемая на ведущих трубах, не стандартизирована.

Воронка имеет присоединительную резьбу для ниппеля; на внутренней поверхности воронки проточена канавка, которая служит для присоединения герметизирующего устройст) а или второй секции обсадной колонны.

Корпус имеет две присоединительные резьбы: одну к ниппелю, а другую — к муфте первой секции обсадной колонны или хвостовика.

Для создания более плавного перехода от колонны к хвостовику верхний торец корпуса 1 снабжен воронкой 3, а для присоединения Геруса к хвостовику нижний конец его снабжен цилиндрической резьбой и длинным гладким направлением.

Твердость поверхности резьбы и измерительных плоскостей для калибров размером от 114 до 178 мм должна быть в пределах HRC = 56 -ь 64, а для калибров размером от 194 до 508 мм HRC == 52 -f- 60.

Калибр-пробка для припасовки должен быть отобран из партии или изготовлен отдельно с отклонениями шага резьбы не более ±0,013 мм, а отклонение половины угла профиля не должно превышать ±10'.

Предельный износ калибров-пробок по среднему диаметру на всей длине резьбы допускается меньше номинала на величину 0,04 мм для размеров от 114 до 178 мм и на величину 0,05 мм для размеров от 194 до 508 мм.

На каждом калибре должны быть нанесены: а) наименование трубы; о) условный диаметр трубы в мм; в) обозначение калибров с левой резьбой; г) натяг у торца трубы Лт (номинальный по стандарту на трубы) и натяг А (номинальный) на пробках; д) порядковый номер калибра; е) месяц и год изготовления; ж) товарный знак предприятия-поставщика; з) номер стандарта.

Условный Шаг пробки диаметр трубы резьбы S d d, номиналь- предельное номиналь- предельное ный отклонение ный отклонение

Калибр Размеры калибри, мм Т Г родильные отклонения шага резьбы, мм полонимы угла профиля, мин конусности по линии среднего диаметра, мм

Калибр-пробка для обсадных труб условного диаметра 146 мм с левой резьбой:

В аттестате должны быть указаны: фактические отклонения шага, половины угла профиля, конусности по линии среднего диаметра и по среднему диаметру резьбы в основной плоскости.

По стандарту на обсадные трубы и муфты к ним (ГОСТ 632—64) профиль резьбы обсадных труб соответствует профилю резьбы бурильных труб, изготовленных по ГОСТ 631—63.

Методика проверки резьбы обсадных труб но ГОСТ 632—64 соответствует методике проверки резьбы бурильных труб по ГОСТ 631—63 (см.

Катяг резьбы следует проверять у каждой муфты резьбовым калибром-пробкой по ГОСТ 10655—63.

Измерительная плоскость калибра-пробки должна совпадать с концом сбега резьбы на трубе.

Резьба по натягу проверяется у каждой трубы резьбовым калибром-кольцом по ГОСТ 10655—63.

Проверке соосности резьбы должны быть подвергнуты не менее 1% муфт.

Для проверки совпадения осей резьбы обоих концов муфту навинчивают на нарезанный цилиндрический стержень, точно выверенный и цеитрировапный в патроне токарного станка или специального приспособления.

4) резьбовой рабочий калибр-кольцо для проверки резьбы обсад-ных труб по натягу;

6) гладкий рабочий калибр-кольцо для проверки конусности резьбы обсадных труб по наружному диаметру;

8) гладкий рабочий калибр-пробку (крестовину) для проверки конусности резьбы муфты обсадных труб

Натяг, оцинкованной резьбы муфты по резьбовому рабочему калибру-пробке и натяг резьбы трубы по резьбовому рабочему калибру-кольцу должны быть равны натягу А.

Натяг резьбы трубы определяется как расстояние от измерительной плоскости калибра-кольца до последней риски на трубе; натяг резьбы муфты— как расстояние от измерительной плоскости калибра-пробки до торца муфты

Рабочие резьбовые проходные и непроходные калибры-кольца и калибры-пробки ПР, НЕ и СП-HE, а также рабочие гладкие калибры ПР и НЕ контролируют внутренний и наружный диаметры резьбы, толщину витка у наружной резьбы и ширину впадины у внутренней резьбы.

При свинчивании этих пробок с проверяемыми кольцами допускается частичное свинчивание, но резьба пробки не должна выходить с противоположной свинчиванию стороны кольца.

Отклонения по шагу резьбы (отклонения расстояний как между соседними, так и между любыми витками резьбы) не должны превышать ± 0,007 мм у рабочих калибров и ±0,005 мм у контрольных.

Значения размера m указаны для диаметра, равного номинальному диаметру резьбы.

Для резьбовых колец указанные предельные отклонения шага и половины угла профиля резьбы должны быть обеспечены контролем профилеобразу-ющего инструмента.

Проходные резьбовые калк оры можно изготовлять с расположенными за резьбой гладкими цилиндрическими участками, диаметры которых должны быть в пределах поля допуска гладкого проходного калибра ПР.

На калибрах с левой резьбой дополнительно наносится обозначение «лев».

Проходным резьбовым калибром-кольцом ПР проверяют соответствие верхних границ полей допусков на внутренний диаметр и толщину витка наружной резьбы.

Непроходным резьбовым калибром-кольцом НЕ проверяют соответствие нижней границы поля допуска на толщину витка наружной резьбы.

Непроходным резьбовым калибром-кольцом СП-HE проверяют соответствие нижней границы поля допуска на внутренний диаметр наружной резьбы.

Предельными гладкими скобами или кольцами ПР и НЕ проверяют наружный диаметр наружной резьбы.

Проходным резьбовым калибром-пробкой ПР проверяют соответствие нижних границ полей допусков на наружный диаметр и ширину впадины внутренней резьбы.

Непроходпым резьбовым калибром-пробкой НЕ проверяют соответствие верхней границы поля допуска на ширину впадины внутренней резьбы.

Непроходным резьбовым калибром-пробкой СП-HE проверяют соответствие верхней границы поля допуска на наружный диаметр внутренней резьбы.

Предельными гладкими пробками ПР и НЕ проверяют внутренний диаметр внутренней резьбы.

Проходные резьбовые калибры-пробки и калибры-кольца должны свободно свинчиваться с резьбой проверяемого изделия.

Непроходные резьбовые калибры-пробки и калибры-кольца СП-HE не должны свинчиваться с резьбой изделия, для непроходных резьбовых калибров-пробок и калибров-колец НЕ допускается частичное свинчивание с проверяемым изделием, но не более чем па два оборота.

Обсадные трубы с трапецеидальной резьбой

Резьба поставляемых труо должна быть очищена от грязи и стружки, смазана антикоррозионной смазкой и защищена от повреждений навипчоп-ными на нее кольцами и ниппелями или другими эффективными защитными средствами.

В соединении труб ОТТМ1 применена трапецеидальная резьба с шагом 5,08 мм, конусностью 1 : 16, глубиной 1,6 мм и углами наклона профиля 3 и 10° (рис.

Допуск на шаг ±0,05 мм на длине 25,4 мм и ±0,10 мм на всей длине резьбы.

Допускаемые отклонения конусности на длине 100 мм по наружному и внутреннему диаметру резьбы

Допуск на общую длину ^резьбы ±2 мм.

Патяг резьбы трубы проверяют относительно торца трубы.

При до-креплении машинным способом торец муфты должен совпадать с концом сбега резьбы (последней риской на трубе) или не доходить до конца сбега не более чем на 5 мм (1 нитка).

Разрушающая нагрузка для труб ОТТМ1 определяется как наименьшая из подсчитанных, исходя из условий разрушения по телу трубы в опасном сечении и условий выхода резьбы из зацепления вследствие уменьшения поперечных размеров трубы от удлинения при растяжении.

Разрушающую нагрузку по телу трубы в опасном сечении, находящемся на расстоянии 14 мм от конца сбега резьбы, определяют по формуле /',,аз = 0,78Г, [(?

Разрушающую нагрузку при выходе резьбы из зацепления подсчитывают по формуле где hr — глубина резьбы в см; ат min— наименьший предел текучести при растяжении в кгс/сма; eZc — средний диаметр тела трубы в опасном сечении, равный D — (s + /»i/2), в см; Д — диаметральный натяг свинченного соединения в см; /?

Т наружный диаметр резьбы в плоскости торца трубы диаметр конического пояска в плоскости торца трубы d» расстояние от торца до конца сбега резьбы L расстояние от торца до основной плоскости h длина резьбы с полным профилем

Натяг резьбы муфты или муфтовой части трубы по резьбовому калибру-пробке должен быть равен 8_2 5 мм.

Измерительная плоскость гладкого калибра-пробки прп проверке резьбы муфты или муфтовой части трубы должна утопать относительно торца на 4- — 6,5 мм.

15 этих случаях разрушающую нагрузку подсчитывают по формуле />РИЗ ; 0,785 -0,0125 где 1г — номинальная длина наружной резьбы с полным профилем в см; DM — номинальный наружный диаметр муфты или муфтовой части трубы в см.

Требования к резьбе ведущих труб аналогичны требованиям к резьбе бурильных труб по ГОСТ 631—63 с той лишь разницей, что отклонения

п резьбы Г^Конец cfeza резьбыа 5

5) применена трапецеидальная резьба с шагом 5,08 мм, конусностью 1 : 12, рабочей высотой профиля 1,4 мм и углами наклона 3 и 30° (рис.

Посадка резьбы осуществляется по внутреннему диаметру резьбы с зазором 0,1 мм по наружному диаметру и 0,2 мм по боковой стороне профиля.

Для увеличения жесткости муфтового конца предусмотрена посадка с натягом по срезанным вершинам профиля резьбы па участке от начала сбега резьбы ниппельного конца до упорного уступа.

Допуск на шаг ±0,05 мм на длине 25,4 мм и ±0,10 мм на всей длине резьбы.

Допускаемые отклонения по конусности на длине 80 мм по наружному и внутреннему диаметру резьбы +0,15 мм для ниппельной части и —0,15 мм для муфтовой части.

Натяг резьбы муфтового конца по резьбовому калибру-пробке должен быть равен 5_1/2 мм для труб диаметром до 194 мм и 5 ±1,00 мм для труб диаметром свыше 194 мм.

Резьбу ниппельного конца трубы должны проверять гладким калибром-кольцом, резьбовым калибром-кольцом с неполным профилем и резьбовым калибром-кольцом с полным профилем.

Разрушающие нагрузки для труб ОПм определяют, исходя из площади опасных сечений по телу ниппельной или муфтовой части трубы под крайними витками резьбы, находящимися в зацеплении.

Примеры условных обозначений труб и муфт к н и м: а) труба нормализованная из стали 36Г2С с наружным диаметром 50 мм — Грубя 50-36Г2С ГОСТ 7909—56; б) труба закаленная из той же стали — Труба 50К-36Г2С ГОСТ 7909-56; в) та же труба с левой резьбой — Труба Л50К-36Г2С ГОСТ 7909—56; г) муфта из стали 36Г2С для труб наружным диаметром 50*ым — Муфта 50-38Г2С ГОСТ 7909—56.

31) где D — средний диаметр резьбы в плоскости первого полного витка, находящегося в сопряжении (в расчетах первый полный виток относят к основной плоскости резьбы); 6 — толщина тела трубы иод резьбой в основной плоскости; / — длина резьбы до основной плоскости; а — угол между опорной поверхностью резьбы и осью трубы; ф — угол трения для резьбы, принимаемый равным 18°.

2 -^ - ctg (a-j-ф) sin и где D — средний диаметр муфты в плоскости последнего полного витка резьбы, находящегося в сопряжении; а — толщина стенки муфты в плоскости последнего полного витка резьбы, находящегося в сопряжении; d — средний диаметр резьбы в плоскости последнего полного витка резьбы, находящегося в сопряжении; t — рабочая высота профиля резьбы.

На концах труб нарезается резьба.

Размеры параметров профиля резьбы труб для геологоразведочного бурения (в мм)

д — допускаемая сжимающая нагрузка по первому витку резьбы в кгс; Qa — вес сжатой части колонны в кгс; К„ — F0/W0 (Fa, Wt — площадь «ечения п момент сопротивления рассматриваемого сечения); / — стрела прогиба в см; I — длина в м; d0 — внутренний диаметр рассматриваемой секции в см.

Элементы профиля резьбы 10 8

Величины давлений для обсадных труб, изготавливающихся по ГОСТ 632—64 с короткой, нормальной и удлиненной резьбами, при которых напряжения в теле трубы достигают предела текучести, приведены в приложении 7.

Это явление можно объяснить следующим: бывают случаи, когда на трубопрокатных заводах муфты на трубах закрепляются с недостаточным крутящим моментом; в результате ударов и сотрясений при перевозках плотность недокрепленных ранее резьб"овых соединений нарушается и при опрессовке они дают утечки.

Такая конструкция обеспечивает свинчивание головки с муфтой на всю длину резьбы и на полную высоту ниток, несмотря на большой разбег в допусках на нарезки муфт.

Корпус з,ц луптки 1 навинчивается на трубу при помощи рукояток 2 па полную длину резьбы.

32 Размеры резьбовых соединений труб для геологоразведочного бурения (в мм) Диаметр резьбы у торца Длина трубы резьбы Средний

Наружный Число витков диаметр резьбы диаметр трубы D на длине 25,4 мм в основной плоскости наружный внутренний оищая (до конца d<-D di d3 сбега ср резьбы) G

Пм за конец сбега резьбы до основной плоскости ( плоскости до конца сОега со срезанными вершинами е сОег резьоы / при свинчивании от руки Л при свинчивании на станке h резьбы g

Такие компоненты, как графитовый порошок, чешуйчатая медь, предохраняют от задиров при высоких контактных давлениях, возникающих на поверхности резьбы в процессе свинчивания соединений с натягом.

Силиконовая основа также позволяет легко наносить смазку па резьбу в условиях низких температур.

Силиконовая основа позволяет наносить смазку на резьбу при температуре до —30° С.

При температуре окружающего воздуха ниже —5° С перед нанесением на резьбу смазку нужно подогревать.

Резьбы труб и муфт проверяют гладкими и резьбовыми калибрами по мет >днке, изложенной в глав.

Торец муфты после ее закрепления должен совпадать с последней риской резьбы на трубе •с допуском ±1 нитка.

Но тагу, м:\1 По половине угла профиля, градус По длине резьбы на труЛе, витков на любом участке резьбы длиной 25,4 мм на всей длине резьбы ±0,05 ±0,10 ±1 ±1

Отклонение конусности по среднему и наружному диаметрам резьбы трубы, а также по среднему ц внутреннему диаметрам резьоы муфты не должно превышать 0,12 мм на длине I.

Натяг резьбы труо и муфт проверяют резьбовыми калибрами — кольцом и пробкой (проверку резьбы см.

В одной из труб па одном конце, кроме разделки под сварку, делается выточка под упорное кольцо, на другом конце нарезается резьба для соединения с муфтой обратного клапана.

Вторая труба выполняется с резьбой на одном конце под переводник к головке для промежуточной промывки скважины и с разделкой под сварку на другом конце.

При этом резьба трубы должна ввинтиться в резьбу муфты так, чтобы последняя нитка резьбы совпадала с торцом муфты.

Ниже приводятся рекомендуемые ЛНИ величины крутящих моментов для соединений с резьбой закругленного профиля.

Резьба муфт должна быть оцинкована, чистота поверхности резьбы должна быть не менее 5-го класса.

На величину момента влияет также чистота поверхности резьбы.

Отклонение соосности резьб обои с концов муфт не должно превышать 0,5 мм в плоскости любого торца и 1 5 мм на длине 1 м.

Применение элеваторов, особенно для тяжелых колонн, нецелесообразно, так как ухудшается распределение нагрузки но виткам резьбы, возможна радиальная деформация муфты, исключается возможность донгшчнлания заводского конца муфты и др.

Тело трубы у концов нарезки резьбы утончается, прочность нарезанных концов значительно ниже прочности тела трубы.

Лыход резьб па сопряжения сопровождается пластической деформацией резьбы и незначительным расширением муфты.

Образующая резьбы принимает форму изогнутой кривой, шаг резьбы несколько растягивается, а профиль витков приобретает наклонную форму, причем уклон направлен в сторону, противоположную выходу трубы из муфты.

Невооруженным глазом бывает трудно обнаружить явные признаки деформации резьбы.

Ненормальное сопряженно резьбы обнаруживается но значительному недовинчпнанию соединения и сильному нагреванию муфты.

Значительному понижению прочности резьбового соединения способствуют также допускаемые при парсзко отступления от требуемых размеров элементов профиля резьбы и погрешности конусности.

Чтобы быть уверенным в прочности резьбовых соединений спускаемых труб, при поступлении новых труб следует организовать на трубной базе проверку их резьб калибрами для установления соответствия требованиям ГОСТ, а также произвести гидроиспытание опрессовкой резьбовых соединений.

При свинчивании и закреплении резьбы как на трубопрокатных заводах, так и на буровых необходимо руководствоваться не только правильным положением муфты по отношению к последней риске резьбы трубы, но и получением при креплении заданного крутящего момента.

Резьба

Профиль и размеры замковой резьбы должны соответствовать { ис.

Обычное резьбовое соединение с короткой или длинной конической восьминиточной резьбой во многих случаях не обеспечивает требуемой герметичности, особенно при высоком давлении газа и прочности при воздействии растягивающих нагрузок при большой глубине спуска.

Для увеличения прочности при растяжении широко используют коническую трапецеидальную или упорную резьбу; малые зазоры в резьбе при соответствующих смазках способствуют улучшению герметичности.

Допуск на наружный диаметр трубы ±0,75%; отклонения наружного диаметра на концах труб должны удовлетворять требованиям, ограничивающим число витков с черновиками но вершинам резьбы.

При меры условного обозначения замков Замок с правой резьбой для бурильной трубы диаметром 50 мм; Замок 3-SO ГОСТ 7»18-в4

То же с левой резьбой Замок 3-Л SO ГОСТ 7918-64

Размеры параметров профиля замковой резьбы труб для геологоразведочного бурения

Элементы профиля резьбы

СО СО 1 "cO~b*1lN ^- 00 СЛ ' 'ёл"—л'со короткая резьба н и'

ч (^ , ^ 4-"> СЛ СО ^ to to to i -^ to to i tO J^""^l ' ^] СЛ Со длинная резьба 'а„§1 о сл о со to -^i ' О ** О Со -<1 to о со ел ~з СЛ О СЛ СО 'со 'со с: ' i-» та со сооооо -~з СЛ СЛСП СО сососоо СО 00 II со со сл ел •'"•*•• со со coco 0000 00 СО 1 1 со со 1 ' -coco 00 СО 1 СОСОСО ЪоЪ to со со со со со 1 со со со Ъо"оо"сл СЛ Сл С' со со ел I I СП СО О 'со'соЪо ооооо короткая резьба ?

Я*ч i coco OO со со со со 00 000000 со оо оо со СО ОО 00 ОО j 00 СО 00 ел ел сл j со со со о со та | | 1о"со'со ооо длинная резьба о оо о *.

10 с короткий и длинной резьбой Длина Наименьшее разрушающее усилие, тс муфты LM, мм Короткая резьба Длинная резьба И сС Я а о О о 10 о О, и S СО -гг .

короткая резьба Увеличение массы труСы ', кг СЛ ~-Л СО О •-*• со со сл О ь*.

00 CD О "о "CD "со о о »^^ длинная резьба О 10 СО СО »^ Ъ: О Оо'оз'от со оо о со со *^ М* t-^-ооо Н^ К^ь Н-^ о ооо оо со оо оо со со оо оо со со 00 00 00 СС 00 00 ОС 00 оо со оо со со оо сп оо со оо оо оо со CD 1 00 00 CO СП СЛ СП Vi"*jXi tO IO DO 1 1 1 короткая рсзьоа ,1

« ^ч J^ 'со'со'со 000 длинная резьба Он " Ё?

10 Длина Наименьшее разрушающее усилие, тс мм Короткая резьба Длинная резьба 5 Zg в « О о °л Дет НИ о 1О in И 00 0= ТН ?

Резьба замка для соединения с колонковой геологоразведочной бурильной трубой

Стандарты 5А, SAG, 5AX и 5В АНИ предусматривают несколько конструкций резьбовых соединений обсадных труб: муфтовые соединения с короткой или длинной резьбой с закругленными вершинами и впадинами с углом профиля 60°, шагом 3,175 мм; муфтовые соединения Батресс со специальной упорной резьбой и безмуфтовые соединения Экстрам Лайн с трапецеидальной резьбой и дополнительными уплотнительными поверхностями.

Муфтовое соединение с короткой или длинной резьбой показано на рис.

За разрушающее усилие для соединений с короткой и длинной резьбой принимается наименьший результат расчета на усилие разрыва трубы под последним полным витком резьбы и на усилие, требующееся для вырыва резьбы.

т|П — наименьший предел прочности материала трубы в кгс/сма; от mjn— наименьший предел],теку-чести материала трубы в кгс/смг; L — длина резьбы, находящаяся в зацеплении, в см; D — номинальный наружный диаметр трубы в см; F — площадь сечения тела трубы под последним полным витком резьбы в см2.

мм — О 26 на длине 100 мм, по шагу ±0,076 мм на длине 25,4 мм и ±0,152 мм на всей длине резьбы.

Допуск на общую длину наружной резьбы ±3,175 мм.

Отклонение оси резьбы одного конца муфты от оси резьбы другого конца муфты не должно превышать 0,79 мм в плоскости торца и 3,12 мм на длине 1 м.

При проверке резьбы муфты калибром-пробкой натяг А должен быть равен 9,525 мм для труб наружным диаметром 177,8 мм и менее и 11,112 мм для труб диаметром 193,7 мм и более 1.

При проверке резьбы трубы калибром-кольцом торец калибра должен совпадать с торцом трубы.

Моменты свинчивания соединений, предусмотренные в практических Рекомендациях RP5C1 • Эти величины натягов равны расстоянию от торца муфты до конца сбега резьбы на трубе при свинчивании вручную.

При приложении этих моментов торец иуфты должен совпадать с последней риской резьбы на трубе; допускается несовпадение ±2 витка.

38 Размеры замковой резьбы труб для геологоразведочного бурения (в MMJ Диаметр i Расстояние §ш§ основа- В торцовой К от упорно- О >»О ^ ний плоскости Я го торца н н о _ о ч о ниппеля ЕВ муфты Л Б || •о 3 О iii с, ?

Соединение обсадных труб с короткой • длинной резьбой по стандартам АНИ

§ 5§ яьшего ньшего а1* Зз а»о Н Л piM ш у S 0 а н О) 1 К ее К^ конца д резьб конца юлным менее «SH III* а° а §OJ В 3 я о о о о rt >>ы я О я о S 0, ям 1=1 RPJ НС ноя &н Е и и

Для повышения герметичности соединений с короткими или длинными резьбами некоторые фирмы применяют уплотнителыше кольца из тефлона (фторопласта).

Муфтовое соединение Батресе со специальной упорной резьбой показано на рпс.

Отличительной особенностью является нарезание наружной резьбы на выход, т.

без сбега резьбы.

Допускаемые отклонения конусности па длине 100 мм для внутренней резьбы ""^[J'.

J-j мы, для наружной резьбы с полным профилем 21п 1Г' мм' <не" полным профилем 'у '.

Допуск на шаг ±0,051 [мм на длине 25,4 мм и ±0,102 мм на всей длине резьбы; отклонение угла профиля ±1°.

Незначительные зазоры по профилю резьбы и применение консистентных смазок обеспечивают герметичность соединений.

_ _ _ 311 395 _ 1 _ 312 395 395 416 437 ___ 312 395 395 416 437 ___ — 427 450 473 562 _ ___ 402 423 444 528 — 457 481 505 601 — ___ 402 423 444 528 — — 457 481 505 601 — _ 402 423 444 528 349 443 442 466 489 349 443 442 466 489 — — 442 466 489 582 — _ 442 460 489 582 — — 468 493 518 610 _ _ 468 493 518 616 — — 532 560 589 700 — — 478 503 528 629 442 561 495 628 627 660 694 826 _ _ _ ___ __ ___ — — 687 723 760 904 — _ _ ___ ___ ___ --- 1 --- — 907 — — — --- --- --вое высадкой и нарезанием резьбы, по сравнению с массой гладкой трубы той же

Трубы имеют высаженные концы, уплотнение достигается на счет упорных торцов, трапецеидальной резьбы и дополнительных уплотнптсльных поверхностей,

Угол наклона конусной выточки с диаметром dt равен углу уклона резьбы <р = 5° 42' 38".

Предельные отклонения по шагу, конусности и половине угла профиля замковой резьбы должны соответствовать табл.

Высокая прочность соединений достигается высадкой концов и применением трапецеидальной резьбы с углом профиля 12°.

-<*;;), где Dz — наружный диаметр опасного сечения ниппельной части, равный внутреннему диаметру резьбы трубы на расстоянии 7,1 мм для резьбы с шагом 4,233 мм и 7,8 мм для резьбы с шагом 5,08 мм от основной плоскости в сторону упорного торца минус половина максимального диаметрального натяга; da — номинальный внутренний диаметр свинченного соединения.

По тагу, мм По конусности 'на длине шести шагов резьбы По половине угла профиля резьбы, мин на длине резьбы 25,4 мм на Bceii длине резьбы ±0,04 ±0,08 ±0,04 + 45

Для муфтовой части трубы /' = 0,7854 (О*-**), где DM — номинальный наружный диаметр свинченного соединения; с1ы — внутренний диаметр опасного сечения муфтовой части, равный наружному диаметру резьбы на расстоянии 51,4 мм для резьбы с шагом 4,233 мм и на расстоянии 55,6 мм для резьбы с шагом 5,08 мм от основной плоскости в сторону внутреннего уплотнения плюс половина максимального диаметрального натяга.

Для труб диаметром от 127,0 до 193,7 мм применяют резьбу с конусностью 1 : 8 и шагом 4,233 мм, для труб диаметром от 219,1 до 273,0 мм — с конусностью 1 : 9,6 и шагом 5,08 мм.

Допускаемые отклонения шага ±0,08 мм на длине 25,4 мм и ±0,15 мм на всей длине резьбы.

При докреплепии соединения до упорных торцов в резьбе и по унлотнп-тельпым поверхностям обеспечивается диаметральный натяг от 0,18 до 0,26 мм в зависимости от толщины стенки трубы.

В соединении применена трапецеидальная резьба обсадных труб Батресс.

Для контроля резьбы могут быть использованы калибры обсадных труб Батресс с соответствующей корректировкой натягов.

Резьба концов ниппеля и муфты, соединяемых с бурильными трубами, должна соответствовать ГОСТ 7909—56.

Условное обозначение трубы Диаметр цилиндрической выточ-НИ ]>~ Внутренний диаметр резьбы I) ПЛОСКОСТИ торца D* Длина конуса под резьбу ( Ра< стояние о торца до кснца резьбы г,

При этом участок муфты со стороны торца замковой резьбы на длине 30—35 мм и участок ниппеля на такой же длине со стороны торца трубной резьбы термической обработке не подвергаются.

Проточка (зарезьбовая канавка) и впадины замковой резьбы на ниппелях должны быть обкатаны, глубина обкатки 0,05—0,1 мм.

Чистота поверхности резьб должна быть не ниже 5-го класса по ГОСТ 2789—73.

В соединениях обсадных труб фирмы «Хайдрил» применяют одноступенчатые или двухступенчатые цилиндрические резьбы с шагом 3,175 или 4,232 мм.

Резьба имеет упорный профиль, одна сторона которого для улучшения условий свинчивания скошена под углом 20°, а другая, воспринимающий растягивающие нагрузки — под углом 6° 30'.

На гладкой трубе с одного конца нарезается наружная двухступенчатая резьба, а с другого — внутренняя резьба.

У плотните ль ными поверхностями служат конические пояски с углом уклона 14я, расположенные с обеих сторон резьбы и скошенные упорные торцы.

Отклонеаие плоскости упорного уступа ниппеля и упорного торца муфты от перпендикулярной оси замковой резьбы не должно превышать 0,1 мм.

Отклонение от соосности замковой резьбы и резьбы для присоединения труб (для ниппеля и муфты) не должно превышать 0,0 мм в плоскости любого торца и не более 7 мм на длине 4 м.

Заходные витки замковой резьбы притупляются до полного профиля (допускается притупление резьбы муфты в виде скоса под углом 30° к оси резьбы).

Проверку резьбы см.

На ниппелях и муфтах с левой резьбой протачивается опознавательный поясок шириной I мм.

Оно отличается от соединения FI-P применением одноступенчатой резьбы и отсутствием уплотггательного конического пояска со стороны упорных торцов.

Уплотнениями служат конические поверхности, расположенные с обеих сторон двухступенчатой резьбы, а также упорные поверхности, образующие ступеньку в резьбе.

В соединении применена упорная резьба конусностью 1 : 9,0 с шагом 5,08 мм и малой высотой профиля.

Вершины и впадины резьбы параллельны оси резьбы.

Раструб ------Резьба замкобая по ГОСТ 7916-64

Резьба замковая поГОСТ791в-Б4

Растру-5 П72 -Резьба по ГОСТ /

При свинчивании труб с муфтами их резьбы покрывают смазкой, обеспечивающей герметичность соединения и предохраняющей резьбу от задиров и коррозии.

Основные сведения о резьбе

На трубах и муфтах нарезают коническую треугольную резьбу с углом профиля при вершине 60° и конусностью 1 : 16.

Линия, параллельная резьбы '

Основные размеры профиля резьбы труб и муфт к ним приведены в табл.

Положение муфты на трубе при ее свинчивании вручную характеризуется натягом А, который представляет собой расстояние от конца сбега резьбы на трубе до торца муфты.

Концом сбега резьбы на трубе считается конец плавно исчезающей нитки резьбы.

-Конец сбега резьбы • риска на трцбе)

При принудительном креплении соединения торец муфты должен совпадать с концом сбега резьбы на трубе.

Требования к резьбе

Резьба труб и муфт должна быть гладкой, без заусенцев, рвашш и других дефектов, нарушающих ее непрерывность и прочность, а также герметичность соединения.

Шероховатость поверхности резьбы должна быть не ниже 5-го класса чистоты по ГОСТ 2789—73.

У первых трех витков с полным профилем допускаются чсрновины по вершинам резьбы.

Резьба муфт должпа быть оцинкована или фосфатирована.

По ninry: на длине резьбы 25,4 мм, мм.

±0,073 па всей длине резьбы, мм.

Наружный диаметр трубы, мм Длина трубы, мм м асса, кг Условное обозначение замковой резьбы 1 м гладкой трубы одного комплекта соединительных концов неармированных армированных

+0,22 —0,36 (отклонения от разности двух диаметров приняты на длине резьбы 100 мм)

По глубине резьбы hi, мм.

По длине резьбы на трубе L, виток.

Для выхода резьбонарезного инструмента на середине муфты протачивается канавка на глубину, превышающую глубину резьбы не более чем на 0,5 мм.

Для проверки совпадения осей резьбы обоих концов муфту навинчивают на нарезанный цилиндрический стержень, точно выверенный и центрированный в патроне токарного станка или специального приспособления.

Проверке соосности резьбы подвергают не менее 1% муфт от партия.

Для предохранения от повреждений при транспортировании и хранении на резьбы и муфты навинчивают специальные предохранительные кольца и ниппеля.

Конструкции их обеспечивают возможность свободного отвинчивания и предохранения резьб и торцовых поверхностей труб и муфт от повреждений.

При навинчивании предохранительных колец и ниппелей резьба смазывается антикоррозионной смазкой.




Главный редактор проекта: Мавлютов Р.Р.
oglib@mail.ru