Шта цев за бушење мора да носи
Бушаћа цев је цевасти део бушаће колоне. Он преноси ротацију и обртни момент од површине до сврдла, носи тежину жице испод неутралне тачке и обезбеђује унутрашњи пролаз за течност за бушење. У раду види напетост, торзију, савијање док пролази кроз ноге пса, унутрашњи притисак из стуба муља, спољашњи притисак из бушотине и вибрације. Замор, а не статичко преоптерећење је уобичајени узрок квара, због чега се захтеви за механичка својства увек читају заједно са правилима инспекције и руковања струном.
Механичке особине тела бушаћих цеви су наведене у АПИ 5Д, а спојеви алата заварени на крајевима наведени су у АПИ Спец 7-1. АПИ РП 7Г обезбеђује податке о димензијама и перформансама који се користе за пројектовање струне, укључујући табеле торзионог попуштања и затезног капацитета.
Степен тела и механичка својства
| Оцена | Опсег јачине течења, пси | Опсег границе течења, МПа | Минимална затезна чврстоћа, пси | Минимална затезна чврстоћа, МПа |
|---|---|---|---|---|
| E75 | 75.000 до 105.000 | 517 до 724 | 100,000 | 689 |
| X95 | 95.000 до 125.000 | 655 до 862 | 105,000 | 724 |
| G105 | 105.000 до 135.000 | 724 до 931 | 115,000 | 793 |
| S135 | 135.000 до 165.000 | 931 до 1,138 | 145,000 | 1,000 |
Свака класа је дефинисана минималном јачином течења и максималном јачином течења која држи материјал унутар контролисаног појаса чврстоће, плус минимална затезна чврстоћа. Трака је важна колико и минимум: ужи радни опсег чини обртни момент, истезање и понашање при замору предвидљивијим од једне жице до друге. Минимално издужење мерено у 2 инча и захтеви за тврдоћу су такође наведени у спецификацији за сваки разред.
Дебљина зида, нарушена конфигурација и величина цеви такође утичу на капацитет. Унутрашња искривљена цев има дебљи зид преко контролисане дужине иза сваког споја алата, враћајући попречни пресек где се метал уклања за заваривање и где се напони савијања концентришу током ротације.
Механички захтеви за спојеве алата
Спојеви алата су ковани, термички обрађени и заварени трењем за тело цеви. Испоручују се са минималним степеном течења од 120.000 пси, то јест 827 МПа, а њихова тврдоћа је контролисана тако да навоји отпорне на цепање и раме одолијевају деформацији током поновљеног састављања и избијања. Захтеви за затезну чврстоћу, тврдоћу и жилавост, заједно са мерењем навоја, дати су у АПИ Спец 7-1, а вредности обртног момента и затезног капацитета коришћене у дизајну потичу од АПИ РП 7Г.
Шта мења бројеве у служби
Хабање: смањење спољашњег пречника услед ротације према кућишту смањује пресек и смањује затезни и торзиони капацитет.
Корозија: унутрашње и спољашње рупице делују као подизач напрезања и смањују век трајања замора много више него што смањује статичку чврстоћу.
Кисела услуга: сулфидна напрезања пуцања управљају избором степена, а тврдоћа је практична контрола на терену.
Температура: повишена температура смањује границу течења, док ниска температура повећава ризик од кртог понашања.
Механичка оштећења: трагови клизања, трагови хватаљке, удубљења и локално извијање мењају стање напрезања и представљају основу за деградацију или одбацивање зглоба.
Верификација и инспекција
Свака серија термичке обраде је верификована испитивањем затезања у складу са АСТМ А370, заједно са испитивањем тврдоће и, где је наведено, испитивањем на удар. Преглед пуне дужине нових и половних цеви се врши електромагнетном инспекцијом на попречне и уздужне дефекте, ултразвучним мерењем дебљине зида, инспекцијом магнетних честица спојева алата и мерењем унутрашњег пречника. Резултати се могу пратити до топлотног броја и издају се уз сертификат материјала.
ФАК
П: Зашто је наведена максимална граница попуштања као и минимална?
Контролисана горња граница држи материјал унутар опсега чврстоће тако да се може предвидети обртни момент, растезање и понашање замора и избегава претерано снажно тело које би пренело више напрезања савијања на спој алата.
П: Коју оцену треба изабрати за дубок бунар са великим одступањима?
Одабиру се виши разреди чврстоће као што су Г105 и С135 где регулишу затезно оптерећење и обртни момент, док коначан избор зависи и од течности за бушење, присуства водоник-сулфида и програма инспекције за траку.
П: Да ли дебљина зида мења механичка својства материјала?
Класа одређује ниво чврстоће материјала, док дебљина зида и нарушени дизајн одређују носивост споја. Две цеви истог степена, али различитог зида или нагиба имаће различит затезни и торзиони капацитет.
П: Колико често треба проверавати бушаће цеви у служби?
Интервали прегледа одређују се програмом бушења оператера и тежином сервиса. Бушотине са великим углом, рад са киселим учинком и операције са великим обртним моментом обично захтевају краће интервале и потпунији обим инспекције.
П: Која је разлика између тела цеви и степена споја алата?
Тело цеви се испоручује са једном од класа цеви за бушење у АПИ 5Д, док је спој алата посебан ковање који се испоручује према захтевима АПИ Спец 7-1, укључујући сопствене минималне границе попуштања и тврдоће.
П: Која документа треба да прате пошиљку бушаћих цеви?
Сертификат материјала који показује топлотни број, степен, величину, дебљину зида, резултате затезања и тврдоће, заједно са записима о инспекцији и, где је применљиво, сертификатом треће стране о ослобађању.
