Файл: Щербюк, Н. Д. Резьбовые соединения труб нефтяного сортамента и забойных двигателей.pdf

159

Прочностные характеристики сопротивляемости обсадных труб растягивающим нагрузкам во всех случаях находятся в прямой зависимости от площади опасного сечения. Площадь опасного сечения при расчетах соединений обсадных труб принято опреде­ лять, исходя из номинальных значений толщины стенки и диамет­ ров трубы. Однако существующие допуски и геометрические раз­

тать, что площадь опасного сечения про­ порциональна толщине стенки, равной половине разности внутреннего диамет­ ра резьбы в опасном сечении и внутрен­ него диаметра трубы. Отклонения внут­ реннего диаметра резьбы d m, зависят от точности соблюдения натягов при контроле резьбы калибрами и при свинчивании трубы с муфтой, прак­

зависят от допусков на наружный диаметр трубы D и на толщину

160

В табл. 44 для некоторых типоразмеров обсадных труб при­ ведены величины номинальной и минимальной площадей опасного сечения с учетом наибольших допускаемых отклонений наруж­ ного диаметра и толщины стенки, регламентированных ГОСТ 632—64, там же приведены отношения минимальной площади опасного сечения к номинальной. Как видно из таблицы, мини­ мальные площади опасного сечения в 1,3— 1,6 раза меньше номи-

номинальным размерам. Следует отметить, что вероятность изго­ товления труб с минимальной толщиной стенки в опасном сече­ нии увеличивается вследствие стремления заводов прокатывать трубы на самом верхнем пределе допуска на наружный диаметр, чтобы избежать брака при нарезании резьбы из-за черновин по вершинам профиля.

Рекомендуемые коэффициенты запаса прочности учитывают различные неблагоприятные факторы, в том числе и отклонения геометрических размеров соединения. Однако полный учет указан­ ных выше максимальных отклонений по наружному диаметру и толщине стенки неизбежно приведет к значительному снижению допустимых нагрузок, что повлечет за собой нецелесообразное утяжеление колонн и связанный с этим повышенный расход ме­ талла.

В целях резкого сокращения разброса прочностных характери­ стик обсадных труб необходимо внедрить на трубопрокатных за­ водах в технологию производства операцию калибровки (манжетировка) концов, что позволит использовать минусовой допуск на наружный диаметр, а также операцию взвешивания каждой тру­ бы, которая ограничит использование допуска на толщину стенки по всему периметру трубы. Для предупреждения аварий с обсад­ ными колоннами следует проверять внутренний диаметр на кон­ цах труб, предназначенных для работы в верхней части колонны, где коэффициент запаса прочности на растяжение близок к ми­ нимально допустимому.

СВИНЧИВАНИЕ СОЕДИНЕНИЙ ОБСАДНЫХ И НАСОСНО-КОМПРЕССОРНЫХ ТРУБ

Смазки для резьбовых соединений

Смазки для резьбовых соединений обсадных и насосно-ком­ прессорных труб должны обеспечивать свинчивание без задиров и заеданий и обладать герметизирующими свойствами в различ­ ных температурных условиях. Такие компоненты, как графито­ вый порошок, а также чешуйчатая медь, улучшают противозадир­ ные качества смазки при высоких контактных давлениях, возни­ кающих на поверхности резьбы в процессе свинчивания соедине­ ний с натягом. Металлические наполнители повышают уплотни­ тельные свойства смазки.

162