Для работы бурильных установок применяются специальные трубы, необходимые для связи крутящего агрегата с режущим инструментом. Бурильные трубы опускают в скважины, с их помощью подают промывочный и охлаждающий раствор, спускают в забой и поднимают на поверхность инструменты, создают осевую нагрузку. Бурильные трубы актуальны для создания скважин на воду, газ и нефть.
Отличительная особенность бурильного трубопроката – отсутствие швов. Между собой трубы соединяются в колонну специальными замками или ниппелями. Изделия могут иметь квадратный или иной многоугольный профиль, но чаще всего применяется круглая бурильная труба. Для изготовления бурильных труб используются низколегированные и углеродистые стали, легкие сплавы.
Наибольшее распространение имеет стальной трубопрокат для бурения диаметром 50-60 см. Эти изделия востребованы для колонкового бурения, где порода разрушается не по всему забою, а по окружности. Колонковые трубы максимально прочны и надежны, ввиду чего их можно использовать на алмазных месторождениях. Для повышения прочности бурильные трубы из легкосплавных металлов утолщают на концах, прикрепляют к ним муфту и соединительный ниппель.
Ввиду сложности условий эксплуатации бурильные трубы должны обладать устойчивостью к коррозии. Для защиты изделий от ржавления на них наносят специальное покрытие. Резьбу и муфты обрабатывают антикоррозийной смазкой.
Классификация труб для бурения
По принципу изготовления бурильные трубы бывают цельнокатаными и сборными. Для производства первых используется круглая заготовка с концевыми утолщениями. Сначала стальной круг закаливают, после чего протыкают острым стержнем и прокатывают через валки с полукруглым профилем. В процессе прокатки заготовка вытягивается в длину, стенки ее становятся тоньше. Для производства сборных конструкций используют горячекатаные заготовки с резьбой на концах.
По функциональности бурильные трубы делятся на обычные, ведущие и утяжеленные.
- Обычные трубы изготавливают из низколегированной и углеродистой стали или алюминиевых сплавов. Для соединения тонкостенных изделий применяют резьбовые замки конического типа.
- Ведущие трубы для буровых установок в разрезе имеют вид многогранника (четыре, шесть, восемь граней), предназначены они для верха колонны, почему и называются так. Ведущие изделия не могут быть укороченными, их стенки обязательно утолщенные, что обусловлено эксплуатацией под большими нагрузками.
- Утяжеленные трубы для бурения чаще круглые, изготавливаются из высокопрочной стали. Поковку раскаляют до приобретения пластичности, прокалывают, подвергают механической обработке на прокатном стане. Квадратные и шестигранные утяжеленные трубы используются в качестве ведущих при искривлении скважины в процессе бурения. Для повышения прочности и устойчивости к нагрузкам утяжеленные трубы выпускаются в укороченном варианте, соединяются короткие элементы резьбой.
Кроме основных модификаций существуют и другие варианты бурильных труб, например, с навинчивающимися замками, с приваренными концами. Производители постоянно совершенствуют технологии и внедряют новые разработки с более высоким функционалом и улучшенными характеристиками. Производство бурильных труб регламентируется ГОСТом. Перевозят изделия ж/д транспортом, на автомобилях-длинномерах, по воде и даже по воздуху. Хранят на специальных стеллажах, исключающих катание тяжелого материала.