Содержание
1. Что такое труба бурильная 73 мм и чем отличается от аналогов
Определение. Труба бурильная 73 мм – стальная бесшовная труба с наружным диаметром 73 мм, предназначенная для сборки колонны бурильных труб: передачи вращения и осевой нагрузки от бурового станка к долоту и подачи промывочной жидкости в скважину. Концы трубы высаживаются (утолщаются) для последующей нарезки резьбы или под приварку замковых деталей – ниппеля и муфты замка.
Диаметр 73 мм – один из ходовых типоразмеров в линейке бурильных труб наряду с 50, 60,3, 89 и 114 мм. Он применяется при бурении скважин среднего и малого диаметра: геологоразведочные скважины, скважины на воду, разведочно-эксплуатационные скважины на твёрдые полезные ископаемые, а также вспомогательные и ремонтные работы на нефтегазовых объектах. Труба работает в составе колонны, которая при спуско-подъёмных операциях испытывает растяжение собственным весом, а при бурении – дополнительно крутящий момент и знакопеременные нагрузки от вибрации долота.
Исторически бурильные трубы с высаженными концами пришли на смену гладкоствольным трубам с резьбой без утолщения именно потому, что резьбовое соединение на тонкой стенке быстро выходило из строя под циклической нагрузкой. Высадка концов компенсирует ослабление сечения нарезкой резьбы, а замковые соединения дополнительно защищают резьбу трубы от износа при частых свинчиваниях-развинчиваниях на буровой.
Отличие от смежных видов труб
Бурильную трубу часто путают с насосно-компрессорной трубой (НКТ) и обсадной трубой того же наружного диаметра – все три относятся к трубному прокату для скважин, но решают разные задачи и нормируются разными документами. Подробнее о смежном сортаменте см. трубы НКТ и обсадные трубы.
Труба бурильная
Работает на кручение, растяжение и знакопеременный изгиб при вращении колонны. Высаженные концы или приварные замки, повышенная усталостная прочность.
Труба НКТ
Работает на внутреннее давление и статическую осевую нагрузку от подвески, без вращения колонны. Резьба муфтовая гладкая, нормируется ГОСТ 633-80.
Труба обсадная
Крепит стенки скважины, работает на наружное горное давление и внутреннее давление при испытаниях. Толстостенная, без вращения при эксплуатации.
Труба бесшовная общего назначения
Заготовка без специальных концевых элементов, применяется в машиностроении и строительстве, не рассчитана на буровые циклические нагрузки.
2. Нормативная база
Труба бурильная 73 мм с высаженными концами и муфты к ней в России традиционно нормируются ГОСТ 631-75 «Трубы бурильные с высаженными концами и муфты к ним. Технические условия». Этот документ описывает конструкцию высаженных концов, требования к резьбе, группы прочности стали и правила приёмки. На трубы с приварными замками, а также на отдельные конструктивные исполнения предприятия-изготовители выпускают собственные технические условия (ТУ), дополняющие или уточняющие требования ГОСТ применительно к конкретному сортаменту и условиям поставки.
ГОСТ 631-75
«Трубы бурильные с высаженными концами и муфты к ним. Технические условия» – базовый документ на конструкцию, резьбу, группы прочности и приёмку бурильных труб отечественного сортамента.
ГОСТ 8731-74
«Трубы стальные бесшовные горячедеформированные. Технические требования» – применяется как база для труб-заготовок, из которых изготавливаются высаженные концы и корпуса бурильных труб.
Технические условия предприятий
Заводы-изготовители выпускают собственные ТУ на трубы с приварными замками, увеличенным ресурсом или специальными покрытиями. Точные номера ТУ актуальной партии уточняйте у менеджера.
API Spec 5DP
Международный стандарт американского института нефти на бурильные трубы (drill pipe) – применяется как ориентир при сопоставлении характеристик с импортным сортаментом и оборудованием.
Статус конкретной редакции стандарта и наличие изменений уточняйте у менеджера при оформлении заказа – компания работает с документами, актуальными на дату поставки.
3. Виды и классификация
Классификация труба бурильная 73 мм строится по трём независимым признакам: способу утолщения (высадки) концов, типу резьбового соединения и группе прочности материала. Комбинация этих признаков определяет конкретное исполнение трубы под задачу.
По способу высадки концов
| Исполнение | Особенность | Где применяется |
|---|---|---|
| Высадка внутрь (ПВ) | Утолщение формируется на внутренней поверхности, наружный диаметр в зоне резьбы не увеличивается | Стеснённые стволы, скважины малого диаметра |
| Высадка наружу (ПН) | Утолщение на наружной поверхности, внутренний канал шире | Скважины с интенсивной промывкой, где важна пропускная способность канала |
| Комбинированная высадка (ПК) | Утолщение и внутрь, и наружу одновременно | Повышенные требования к прочности резьбового соединения |
По типу резьбового соединения
Труба может поставляться под навинчиваемую соединительную муфту (муфтовое соединение непосредственно на высаженном конце трубы) либо со стволом, к которому по концам приварены замковые детали – ниппель и муфта замка. Второй вариант обеспечивает более быстрое свинчивание-развинчивание на буровой и снижает износ основной резьбы трубы, поскольку истирающиеся замковые детали при необходимости заменяются отдельно.
По группе прочности
Для бурильных труб принята буквенная классификация групп прочности стали (в порядке возрастания прочностных характеристик): Д, К, Е, Л, М, Р. Чем выше группа, тем больше допустимая растягивающая нагрузка и крутящий момент колонны, но одновременно выше требования к квалификации термообработки и, как правило, стоимость трубы. Точные значения предела текучести и временного сопротивления по каждой группе приведены в ГОСТ 631-75, при подборе конкретной группы под проект рекомендуется свериться с документом или уточнить характеристики у менеджера.
4. Марки и материалы
Наиболее ходовая позиция. Для труб диаметром 73 мм массового спроса на разведочное и неглубокое эксплуатационное бурение чаще всего запрашивают исполнения средних групп прочности – они сочетают достаточный запас по нагрузке с более широкой доступностью на складах и умеренной стоимостью относительно верхних групп прочности.
Бурильные трубы изготавливаются из легированных конструкционных сталей с последующей термической обработкой (закалка с высоким отпуском), которая формирует требуемую группу прочности. Химический состав и режимы термообработки конкретной плавки относятся к технологии завода-изготовителя и в открытой части сортамента не детализируются, поэтому в таблице ниже приведено сопоставление групп прочности по нормативному документу и практическому назначению.
| Группа прочности | Нормативный документ | Рабочая температура | Практическое назначение |
|---|---|---|---|
| Д | ГОСТ 631-75 | уточняйте у менеджера | Неглубокие скважины, разведочное бурение, вспомогательные работы |
| К | ГОСТ 631-75 | уточняйте у менеджера | Средние глубины, типовое геологоразведочное и водозаборное бурение |
| Е | ГОСТ 631-75 | уточняйте у менеджера | Повышенные нагрузки, наклонно-направленное бурение |
| Л, М, Р | ГОСТ 631-75 | уточняйте у менеджера | Глубокое бурение, сложные горно-геологические условия, повышенный крутящий момент |
Точные значения предела текучести, временного сопротивления разрыву и ударной вязкости для каждой группы прочности нормируются непосредственно ГОСТ 631-75 и указываются в сертификате качества на партию. При заказе трубы для ответственного объекта запрашивайте сертификат с указанием группы прочности и номера плавки заранее.
5. Типоразмеры и сортамент
Сортамент бурильных труб охватывает ряд наружных диаметров от малых (около 50-60 мм) до крупных (114 мм и более), диаметр 73 мм занимает среднее положение в этом ряду и востребован там, где нужен баланс между жёсткостью колонны, пропускной способностью канала для промывочной жидкости и весом свечи при спуско-подъёмных операциях.
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Номинальный наружный диаметр | 73 мм |
| Исполнение по высадке концов | ПВ / ПН / ПК – по заказу |
| Тип соединения | под муфту или с приварным замком – по заказу |
| Толщина стенки, группы длины, внутренний диаметр, масса 1 п.м. | по ГОСТ 631-75, уточняйте у менеджера |
Точные значения толщины стенки, внутреннего диаметра и массы погонного метра для каждого исполнения зафиксированы в тексте ГОСТ 631-75 и в технических условиях конкретного изготовителя. Приводить эти числа без сверки с действующим документом на партию некорректно – при формировании заказа запрашивайте актуальный сортамент и сертификат у менеджера.
Помимо диаметра 73 мм в наличии или под заказ доступны смежные типоразмеры бурильных труб и сопутствующий трубный прокат для обвязки скважины. Общий каталог трубной продукции – в разделе трубный прокат, бесшовные трубы общего назначения – в разделе труба бесшовная.
6. Применение в отраслях
Труба бурильная 73 мм применяется везде, где требуется передать вращение и осевую нагрузку буровому инструменту небольшого и среднего диаметра, а также обеспечить циркуляцию промывочной жидкости или воздуха в стволе скважины.
Нефтегазовая отрасль
Вспомогательное и ремонтное бурение, зарезка боковых стволов, работы на скважинах малого диаметра, где основная колонна большего размера нецелесообразна.
Геологоразведка
Колонковое и роторное бурение при поиске твёрдых полезных ископаемых, инженерно-геологические изыскания для строительства.
Водоснабжение и ЖКХ
Бурение скважин на воду для частных и муниципальных нужд, обустройство водозаборных узлов.
Геотермальная энергетика
Бурение скважин под тепловые насосы и геотермальные контуры малой и средней глубины.
Строительство и фундаменты
Устройство буронабивных свай малого диаметра, инженерные изыскания перед закладкой фундаментов.
Горнодобывающая промышленность
Разведочное бурение на рудниках и карьерах, контрольные и опережающие скважины при вскрышных работах.
7. Как выбрать трубу бурильную 73 мм под задачу
Подбор конкретного исполнения выполняется последовательно, от условий эксплуатации к типоразмеру. Ошибка на первом шаге (недооценка нагрузки) не компенсируется выбором более толстой стенки без пересчёта группы прочности.
Шаг 1. Оцените рабочее давление и нагрузку на колонну
Рассчитайте вес колонны в воздухе и в буровом растворе, ожидаемый крутящий момент на долоте и давление промывочной жидкости. Эти данные определяют минимально допустимую группу прочности стали.
Шаг 2. Учтите температуру и агрессивность среды
Для скважин с повышенным содержанием сероводорода, углекислого газа или минерализованных пластовых вод дополнительно рассматривается стойкость материала к коррозионному растрескиванию – характеристики уточняйте у менеджера по конкретной марке стали и группе прочности.
Шаг 3. Определите требования к точности и ресурсу резьбы
Если планируется интенсивное свинчивание-развинчивание (частые спуско-подъёмные операции), предпочтительна труба с приварными замками – сменные замковые детали продлевают срок службы основной трубы.
Шаг 4. Зафиксируйте типоразмер и группу длины
После выбора группы прочности и типа соединения окончательно фиксируется толщина стенки и группа длины трубы (длина свечи) исходя из глубины скважины и грузоподъёмности буровой установки.
Если расчёт нагрузки на колонну вызывает сомнения или неизвестна текущая группа длины на складе, не подбирайте трубу «на глаз» – позвоните менеджеру УРТК: специалист поможет сопоставить параметры скважины с доступным сортаментом и уточнит наличие или сроки поставки под заказ.
8. Расчёт веса и количества
Масса погонного метра стальной трубы рассчитывается по стандартной формуле, применимой к любому бесшовному сортаменту, включая бурильные трубы.
где m – масса 1 метра трубы, кг; D – наружный диаметр, мм; s – толщина стенки, мм.
Пример расчёта. Для иллюстрации методики возьмём трубу с наружным диаметром 73 мм и условной толщиной стенки 9 мм (конкретная толщина стенки заказанного исполнения уточняется по ГОСТ 631-75 или у менеджера): m = 0,02466 × (73 - 9) × 9 = 0,02466 × 64 × 9 ≈ 14,20 кг/м. Для колонны длиной 1500 м с технологическим запасом 5% на обрезь и потери при резке потребуется масса: 1500 × 1,05 × 14,20 ≈ 22 365 кг, то есть около 22,4 тонны трубы.
При заказе партии закладывайте запас 3-5% на обрезь, технологические потери при резке в размер и возможный пересорт по длине свечи. Точную массу заказанной партии с учётом фактической толщины стенки и группы длины рассчитывает менеджер по актуальному сортаменту.
Если помимо бурильных труб требуется обвязка устья или спуск обсадной колонны, полезно заранее сопоставить сортамент – см. раздел обсадная труба и общий раздел бурильная труба в каталоге.
Часто задаваемые вопросы
Чем труба бурильная 73 мм отличается от насосно-компрессорной трубы того же диаметра?
Бурильная труба рассчитана на переменные крутящие и осевые нагрузки при вращении колонны и передаче промывочной жидкости, поэтому у неё усиленные высаженные концы или приварные замки. НКТ работает преимущественно на внутреннее давление и осевую нагрузку от подвески, без вращения, и выпускается по ГОСТ 633-80. Конструктивно и по назначению это разные изделия, хотя наружный диаметр может совпадать.
Какую группу прочности выбрать для бурения на глубину 1500-2000 м?
Группа прочности подбирается расчётом исходя из веса колонны, крутящего момента и условий эксплуатации (кривизна ствола, агрессивность среды), а не только глубины. Для типовых геологоразведочных и неглубоких эксплуатационных скважин чаще применяют трубы средних групп прочности, для сложных условий и больших глубин – более высокие группы. Точный подбор группы для конкретного проекта уточняйте у менеджера с расчётом нагрузки.
Можно ли купить бурильные трубы бывшие в употреблении?
Трубы б/у после дефектоскопии и с остаточным ресурсом применяются на объектах со сниженными требованиями к надёжности, например на вспомогательных и разведочных работах. Для ответственных скважин рекомендуется новая труба с полным пакетом сертификатов. Наличие конкретной партии б/у труб и новых труб уточняйте у менеджера.
Какой тип резьбового соединения используется на трубах 73 мм?
Бурильные трубы диаметром 73 мм комплектуются либо высаженными концами под навинчиваемую муфту, либо стволом с приваренными по концам замками (ниппель и муфта замка). Тип соединения и профиль резьбы указываются в заказе и зависят от бурового оборудования и типа бурения.
Как проверить качество трубы перед покупкой?
На партию труб запрашивается сертификат качества с указанием марки стали, группы прочности, номера плавки и результатов испытаний (механические свойства, неразрушающий контроль). Дополнительно можно заказать входной контроль стенки и наружного диаметра. УРТК предоставляет сертификаты на отгружаемые партии проката.
В чём разница между исполнениями с высадкой внутрь и наружу?
При высадке внутрь (ПВ) утолщение формируется на внутренней поверхности конца трубы, наружный диаметр в зоне соединения не увеличивается – такое исполнение удобно для стеснённых стволов скважин. При высадке наружу (ПН) утолщается наружная поверхность, внутренний канал остаётся более широким, что снижает гидравлическое сопротивление промывочной жидкости.
Глоссарий
Купить трубу бурильную 73 мм в УРТК
УРТК – металлоторговая компания из Екатеринбурга, поставляет трубный прокат по всей России более 10 лет. В наличии или под заказ труба бурильная 73 мм различных исполнений и групп прочности, а также сопутствующий сортамент для обвязки скважины.
- Диаметр: 73 мм, исполнения ПВ / ПН / ПК, под муфту или с приварным замком
- Группы прочности: по ГОСТ 631-75, уточняйте у менеджера доступные позиции
- Резка и подготовка партии под ваш проект
- Сертификаты качества на каждую партию
- Отгрузка со склада в Екатеринбурге и доставка по всей России
Наличие конкретного исполнения и группы прочности на складе или срок поставки под заказ уточняйте у менеджера – точные цифры сортамента и стоимость зависят от партии и марки стали.
Перейти в каталог