[go: up one dir, main page]

RU128912U1 - DRILL PIPE WITH VARIABLE INTERNAL SECTION LOCKS (OPTIONS) - Google Patents

DRILL PIPE WITH VARIABLE INTERNAL SECTION LOCKS (OPTIONS) Download PDF

Info

Publication number
RU128912U1
RU128912U1 RU2012143596/03U RU2012143596U RU128912U1 RU 128912 U1 RU128912 U1 RU 128912U1 RU 2012143596/03 U RU2012143596/03 U RU 2012143596/03U RU 2012143596 U RU2012143596 U RU 2012143596U RU 128912 U1 RU128912 U1 RU 128912U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
diameter
nipple
internal
thread
pipe
Prior art date
Application number
RU2012143596/03U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Михайлович Курнев
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "РОБУТ" (ООО "РОБУТ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "РОБУТ" (ООО "РОБУТ") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "РОБУТ" (ООО "РОБУТ")
Priority to RU2012143596/03U priority Critical patent/RU128912U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU128912U1 publication Critical patent/RU128912U1/en

Links

Images

Landscapes

  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

1. Труба бурильная с замками переменного внутреннего сечения, включающая тело трубы диаметром 89 мм с высаженными концами и с приваренными к ним ниппелем и муфтой замка диаметром 105,5-108 мм, соединяемыми между собой посредством трапецеидальной конической резьбы (шаг - 8,467 мм, конусность 1:9,6, угол при вершине нитки - 90°) с одним внешним упором, отличающаяся тем, что диаметр внутреннего отверстия ниппеля в интервале его резьбы, равный 50-53 мм, меньше его внутреннего диаметра в интервале сварки, хвостовика и внутреннего диаметра муфты, при этом на выходе жидкости из ниппеля выполнен диффузор, а в муфте - зарезьбовая коническая расточка длиной не менее 51 мм, конусность которой 1:9,6.2. Труба бурильная с замками переменного внутреннего сечения, включающая тело трубы диаметром 89 мм с высаженными концами и с приваренными к ним ниппелем и муфтой замка диаметром 105,5-108 мм, соединяемыми между собой посредством трапецеидальной конической резьбы (шаг - 8,467 мм, конусность 1:9,6, угол при вершине нитки 90°) с двумя упорами - внешним и внутренним, отличающаяся тем, что внутреннее отверстие ниппеля и внутреннее отверстие муфты диаметром 50-53 мм, примыкающие к внутреннему упору, меньше внутреннего отверстия ниппеля и муфты, примыкающих к сварке (хвостовик замка и высадка трубы), при этом переход от меньшего отверстия муфты, примыкающего к внутренней упорной плоскости, к ее большему отверстию, примыкающему к сварке, выполнен в виде диффузора, а внешний контур внутреннего упорного торца ниппеля сопрягается с ответным внутренним упорным уступом муфты по закругленной поверхности.1. A drill pipe with locks of variable internal section, including the pipe body with a diameter of 89 mm with upset ends and with a nipple welded to them and a lock sleeve with a diameter of 105.5-108 mm, interconnected by a trapezoidal conical thread (pitch - 8.467 mm, taper 1: 9.6, angle at the apex of the thread - 90 °) with one external stop, characterized in that the diameter of the inner hole of the nipple in the interval of its thread, equal to 50-53 mm, is smaller than its internal diameter in the interval of welding, shank and inner diameter couplings, while on the output de fluid from the pin configured cone, and the clutch - zarezbovaya conical boring length of at least 51 mm, which taper 1: 9,6.2. Drill pipe with locks of variable internal cross section, including the pipe body with a diameter of 89 mm with upset ends and with a nipple welded to it and a lock sleeve with a diameter of 105.5-108 mm, interconnected by means of a trapezoidal conical thread (pitch - 8.467 mm, taper 1: 9.6, the angle at the apex of the thread 90 °) with two stops - external and internal, characterized in that the internal opening of the nipple and the internal opening of the coupling with a diameter of 50-53 mm adjacent to the internal stop are smaller than the internal opening of the nipple and the coupling adjacent to sv rku (lock shank and pipe upset), while the transition from the smaller hole of the coupling adjacent to the inner thrust plane to its larger hole adjacent to the welding is made in the form of a diffuser, and the outer contour of the inner thrust end of the nipple is mated to the reciprocal inner thrust ledge couplings on a rounded surface.

Description

Заявленная полезная модель относится к области горного дела, а именно к бурильным трубам (БТ), предназначенным в основном для бурения, аварийных работ и капитального ремонта в скважинах, обсаженных трубами размером 140-168 мм.The claimed utility model relates to the field of mining, namely to drill pipes (BT), intended mainly for drilling, emergency work and overhaul in wells cased with pipes of 140-168 mm in size.

В связи со строительством горизонтальных и сильно искривленных скважин к бурильным трубам предъявляются дополнительные требования, обусловленные необходимостью перемещения (прохождения) внутри них геофизических приборов определенного диаметра и способностью труб передавать высокий крутящий момент и осевую сжимающую нагрузку на забой. Поэтому буровые организации в вышеуказанных обсадных колоннах вместо БТ диаметром 73 мм стали применять более жесткие трубы диаметром 89 мм с внутренней высадкой и замками уменьшенного размера.In connection with the construction of horizontal and highly curved wells, additional requirements are imposed on drill pipes due to the necessity of moving (passing) within them geophysical instruments of a certain diameter and the ability of the pipes to transmit high torque and axial compressive load to the bottom. Therefore, drilling organizations in the aforementioned casing strings instead of BT with a diameter of 73 mm began to use stiffer pipes with a diameter of 89 mm with an internal upset and locks of a reduced size.

Известны бурильные трубы размером 89×8 мм с приваренными замками ЗП-105-53, резьба 3-86 (ТУ 14-161-137-94), момент кручения замков которых значительно ниже момента кручения тела трубы. Известны более прочные трубы ПВ-89х9,4 мм с замками ЗП-108-44 (ГОСТ Р 50278-92, таблица 1), но внутреннее отверстие в замках, равное 44,5 мм, не позволяет спускать в скважину существующие геофизические приборы.Known drill pipe size 89 × 8 mm with welded locks ZP-105-53, thread 3-86 (TU 14-161-137-94), the torsion moment of the locks which are significantly lower than the moment of torsion of the pipe body. Stronger pipes PV-89x9.4 mm with locks ZP-108-44 (GOST R 50278-92, table 1) are known, but the internal hole in the locks, equal to 44.5 mm, does not allow existing geophysical instruments to be lowered into the well.

При уменьшении наружного диаметра замка автоматически уменьшается диаметр его внутреннего отверстия, что в замках стандартной конструкции приводит к увеличении толщины стенки высаженного конца трубы, к которому приваривается замок. Если отношение площади поперечного сечения высадки к площади поперечного сечения тела трубы (коэффициент высадки Кв) более 2,2, то поверхность внутреннего конуса высаженной части трубы получается крутой и неровной, что снижает ее прочность и приводит к увеличению местных гидравлических сопротивлений. Коэффициент высадки Кв заготовки БТ под приварку к вышеуказанному замку ЗП-108-44 равен 2,45.When reducing the outer diameter of the lock, the diameter of its inner hole automatically decreases, which in standard design locks leads to an increase in the wall thickness of the upset pipe end to which the lock is welded. If the ratio of the cross-sectional area of the upset to the cross-sectional area of the body of the pipe (upsetting coefficient K in ) is more than 2.2, then the surface of the inner cone of the upset portion of the pipe is steep and uneven, which reduces its strength and leads to an increase in local hydraulic resistance. The landing coefficient K in the BT blanks for welding to the above ZP-108-44 lock is 2.45.

С целью увеличения рабочего момента кручения получают распространение резьбовые замковые соединения с двумя упорами - внешним и внутренним. Применение второго внутреннего упора позволяет увеличить момент кручения резьбового соединения на 30-40% без увеличения наружного диаметра замка.In order to increase the working moment of torsion, threaded locking joints with two stops - external and internal - are distributed. The use of the second internal stop allows you to increase the torsion moment of the threaded connection by 30-40% without increasing the outer diameter of the lock.

Наиболее близко к заявленной полезной модели труб с одним упором в резьбе по технической сущности (прототип) относится бурильная труба с высокомоментным замком (варианты) [патент РФ №53405, МПК F16L 9/02, опубл. 10.05.2006, Бюл. №13], включающая собственно тело трубы размером 89х8 мм с высаженными концами и приваренные к ним муфту и ниппель диаметром 105(108) мм с соединительной замковой резьбой, имеющий следующие параметры: шаг резьбы - 8,47 мм, конусность - 1:9,6, угол при вершине нитки - 90°.Closest to the claimed utility pipe model with one stop in the thread according to the technical nature (prototype) is a drill pipe with a high-torque lock (options) [RF patent No. 53405, IPC F16L 9/02, publ. 05/10/2006, Bull. No. 13], which includes the body of the pipe 89 × 8 mm in size with upset ends and a sleeve and nipple welded to them with a diameter of 105 (108) mm with a connecting lock thread, having the following parameters: thread pitch - 8.47 mm, taper - 1: 9, 6, the angle at the top of the thread is 90 °.

Недостаток этих известных труб состоит в том, что внутреннее отверстие ниппельного и муфтового концов бурильной трубы на всей длине, включая замок, сварку и высадку имеет постоянный диаметр равный 51,5 мм. В этом случае коэффициент высадки Кв трубной заготовки под приварку замков равен 2,5, что превышает предпочтительное значение. Запатентованные бурильные трубы размером 89×8 мм с высокомоментным замком по прочности на кручение соответствуют только трубам группы прочности Е и Л, что не удовлетворяет требованиям бурения глубоких горизонтальных скважин.The disadvantage of these known pipes is that the inner hole of the nipple and socket ends of the drill pipe along the entire length, including the lock, welding and upsetting, has a constant diameter of 51.5 mm. In this case, the landing coefficient K in the pipe billet for welding the locks is 2.5, which exceeds the preferred value. Patented drill pipes measuring 89 × 8 mm with a high-torque lock in torsional strength correspond only to pipes of the strength group E and L, which does not meet the requirements for drilling deep horizontal wells.

Наиболее близко к заявленной полезной модели труб с двумя упорами в замковом соединении по технической сущности (прототип) относится соединение бурильной колонны [патент РФ № 88729, МПК Е21 В 31/00, опубл. 10.01.2010, Бюл. №1], включающее конусную резьбу, снабженную внутренним и наружным упорами, причем внутренний упор выполнен по меньшей мере 10 мм. Соединение бурильной колонны с двумя упорами разработано на базе широко распространенных стандартных резьб, конусность которых 1:6, шаг - 6,35 мм, угол при вершине нитки 60°.Closest to the claimed utility model of pipes with two stops in the castle connection by technical nature (prototype) is the connection of the drill string [RF patent No. 88729, IPC E21 B 31/00, publ. 01/10/2010, Bull. No. 1], including a tapered thread provided with internal and external stops, and the internal stop is made of at least 10 mm The drill string connection with two stops was developed on the basis of widely used standard threads, the taper of which is 1: 6, the pitch is 6.35 mm, and the angle at the tip of the thread is 60 °.

Внутреннее отверстие в ниппеле и муфте соединения имеет постоянный размер на всей длине, что в некоторых типоразмерах бурильных труб малого диаметра (60; 73 и 89 мм) затрудняет выполнение устойчивого второго упорного пояска. В патенте №88729 дана кинематическая схема известного соединения бурильной колонны с двумя упорами в резьбе, но не указаны конструктивные параметры в поперечных сечениях, позволяющие достигнуть заданный результат.The inner hole in the nipple and the coupling of the connection has a constant size along the entire length, which in some sizes of small diameter drill pipes (60; 73 and 89 mm) makes it difficult to make a stable second thrust belt. In patent No. 88729, a kinematic diagram of a known connection of a drill string with two thrust stops is given, but design parameters are not indicated in cross sections to achieve the desired result.

Полезной моделью решается задача создания конструктивно простой бурильной трубы диаметром 89 мм с приваренными замками, наружный диаметр которых максимум 108 мм, а внутреннее отверстие не менее 50 мм, обладающей повышенной усталостной прочностью и более низкими гидравлическими сопротивлениями при течении промывочной жидкости.A useful model solves the problem of creating a structurally simple drill pipe with a diameter of 89 mm with welded locks, the outer diameter of which is a maximum of 108 mm, and the inner hole of at least 50 mm, which has increased fatigue strength and lower hydraulic resistance during flushing fluid flow.

Указанная задача решается за счет того, что в бурильной трубе по первому варианту, фиг.1, включающей тело трубы с высаженными концами и приваренными к ним замковыми деталями, на которых выполнена трапецеидальная коническая резьба с одним наружным упором и зарезьбовой конической расточкой в муфте замка, при этом диаметр внутреннего отверстия ниппеля в интервале резьбы меньше диаметров внутренних отверстий в муфте и в высадках трубы. Переход от уменьшенного отверстия в ниппеле к увеличенному отверстию в муфте выполнен в виде диффузора.This problem is solved due to the fact that in the drill pipe according to the first embodiment, Fig. 1, comprising a pipe body with upset ends and welded locking parts, on which a trapezoidal conical thread with one external stop and a threaded conical bore in the lock sleeve is made, the diameter of the inner hole of the nipple in the thread interval is less than the diameter of the inner holes in the coupling and in the pipe fittings. The transition from a reduced hole in the nipple to an enlarged hole in the coupling is made in the form of a diffuser.

Указанная задача решается за счет того, что в бурильной трубе по второму варианту, фиг.2, включающей тело трубы с высаженными концами и приваренными к ним замковыми деталями, на которых выполнена трапецеидальная коническая резьба с двумя упорами - внешним и внутренним, при этом внутреннее отверстие ниппеля и муфты в интервале, примыкающем к плоскости второго упора, меньше внутреннего отверстия ниппеля и муфты в интервале хвостовика 4 замка и сварки 14. Увеличение внутреннего отверстия в интервале сварки позволяет оптимизировать значение коэффициента высадки Кв трубы.This problem is solved due to the fact that in the drill pipe according to the second embodiment, Fig. 2, comprising a pipe body with upset ends and welded locking parts, on which a trapezoidal tapered thread is made with two stops - an external and an internal, with an internal hole the nipples and couplings in the interval adjacent to the plane of the second stop are smaller than the inner holes of the nipples and couplings in the interval of the shank 4 of the lock and weld 14. The increase in the inner hole in the interval of welding allows you to optimize the value of the coefficient of landing K in the pipe.

Переход от уменьшенного отверстия dм муфты, примыкающего ко второй упорной плоскости 10, к ее увеличенному отверстию d'м, примыкающему к сварке 14, выполнен в виде диффузора 12.The transition from the reduced hole dm of the coupling adjacent to the second abutment plane 10 to its enlarged hole d ' m adjacent to the welding 14 is made in the form of a diffuser 12.

Конструкция бурильной трубы представлена на чертежах:The design of the drill pipe is shown in the drawings:

фиг.1 - общий вид бурильной трубы по первому варианту;figure 1 - General view of the drill pipe according to the first embodiment;

фиг.2 - общий вид бурильной трубы по второму варианту;figure 2 - General view of the drill pipe in the second embodiment;

фиг.3 - ниппель и муфта бурильной трубы в собранном виде по первому варианту;figure 3 - the nipple and the coupling of the drill pipe in assembled form according to the first embodiment;

фиг.4 - ниппель и муфта бурильной трубы в собранном виде по второму варианту.figure 4 - the nipple and the coupling of the drill pipe in assembled form according to the second embodiment.

Бурильная труба диаметром 89 мм по первому варианту (фиг.1) включает тело трубы 1 с высаженными концами 13, приваренные по хвостовику 4 муфту 2 и ниппель 3 с трапецеидальной конической резьбой 5 и внешними упорными поверхностями 6. В муфте 2 выполнена зарезьбовая расточка 8 под одним углом уклона (φ с внутренней поверхностью резьбы 5. Длина lк расточки не менее 51 мм, при этом расточка 8 сопряжена с внутренним отверстием d'м муфты второй конической расточкой 9, угол уклона (3 которой 15° (фиг.3).The drill pipe with a diameter of 89 mm according to the first embodiment (Fig. 1) includes a pipe body 1 with upset ends 13, welded along the shank 4 of the sleeve 2 and nipple 3 with a trapezoidal tapered thread 5 and external thrust surfaces 6. A threaded bore 8 is made under the sleeve 2 under a slope angle (φ with the internal thread surface 5. The length l to the bore of at least 51 mm, the bore 8 is conjugate with an inner hole d 'm couplings second conical bore 9, the slope angle (3 is 15 ° (Figure 3).

Принятая конструкция зарезьбовой расточки в муфте позволяет снизить концентрацию напряжений на участке перехода от внутренней резьбы 5 к внутреннему отверстию d'м муфты 2.The adopted design of the threaded bore in the coupling allows to reduce the stress concentration in the area of transition from the internal thread 5 to the inner hole d ' m of the coupling 2.

Диаметр dн внутреннего отверстия в ниппеле 3 меньше диаметра внутреннего отверстия d'м в муфте и высаженных концах трубы, примыкающих к сварке 14. Данное решение позволило снизить толщину стенки высадки и, как следствие, повысить качество конического перехода от высадки и телу трубы. Небольшая длина суженного отверстия dн в ниппеле 3, наличие диффузора 7 на выходе жидкости из ниппеля позволяют снизить местные гидравлические сопротивления в замках.The diameter d of the inner hole in the nipple 3 is less than the diameter of the inner hole d ' m in the sleeve and the upset ends of the pipe adjacent to welding 14. This solution allowed to reduce the thickness of the upset wall and, as a result, to improve the quality of the conical transition from the upset and the body of the pipe. The small length of the narrowed hole d n in the nipple 3, the presence of a diffuser 7 at the outlet of the liquid from the nipple can reduce local hydraulic resistance in the locks.

Бурильная труба по второму варианту (фиг.2) отличается от бурильной трубы по первому варианту тем, что в резьбовом соединении дополнительно выполнен внутренний упор 10. Толщина стенки упорного пояска 11 не менее 6,6 мм, радиус rм закругления по линии пересечения цилиндрической расточки dp и упорной плоскости 10 в муфте равен 3 мм, фиг.4, вид I. Радиус rп закругления угла упорного пояска 11 равен 1,2 мм. Контактирующие упорные поверхности 10 ниппеля и муфты плавно расходятся по своим радиусам закругления, фиг.4, вид I. Поскольку упорные поверхности ниппеля и муфты многократно сжимаются при очень высоких контактных напряжениях, и в процессе бурения дополнительно испытывают изгибающие знакопеременные нагрузки, то упорный поясок 11 ниппеля, не имеющий плавного закругления, как это выполнено в известных прототипах, своим внешним углом или фаской будет врезаться в ответную поверхность муфты, вызывая локальные повреждения, которые развиваясь будут приводить к отказам по плоскости 10 муфты.The drill pipe in the second embodiment (FIG. 2) differs from the drill pipe in the first embodiment in that the thrust connection additionally has an internal stop 10. The wall thickness of the thrust band 11 is at least 6.6 mm, the radius of curvature rm along the intersection line of the cylindrical bore dp and the abutment plane 10 in the coupling is 3 mm, FIG. 4, view I. The radius of the radius of rounding of the angle of the abutment band 11 is 1.2 mm. The contacting contact surfaces 10 of the nipple and the coupling smoothly diverge in their radius of curvature, Fig. 4, view I. Since the resistant surfaces of the nipple and the coupling repeatedly compress at very high contact stresses, and during drilling they additionally experience bending alternating loads, the contact belt 11 of the nipple having no smooth rounding, as is done in the known prototypes, with its external angle or chamfer will crash into the counter surface of the coupling, causing local damage that develops when will lead to failures along the plane 10 of the coupling.

Как и в БТ по первому варианту, внутреннее отверстие dн в ниппеле в интервале его резьбы меньше его внутреннего отверстия d'H, примыкающего к сварке 14. Диаметр dм внутреннего отверстия в муфте, примыкающего к упорной поверхности 10, равен диаметру ответного отверстию da в ниппеле. Переход от уменьшенного отверстия dм в муфте к ее увеличенному отверстию м примыкающему к сварке 14, выполнен, также в виде диффузора 12, (фиг.4). Диаметры d'м d'н отверстия в муфте и ниппеле определяются, исходя из предпочтительного значения коэффициента высадки Кв.As in BT according to the first embodiment, the inner hole dн in the nipple in the interval of its thread is smaller than its inner hole d'H adjacent to the weld 14. The diameter dm of the inner hole in the coupling adjacent to the abutment surface 10 is equal to the diameter of the counter hole da in the nipple . The transition from the reduced hole dm in the coupling to its enlarged hole m adjacent to the welding 14, is also made in the form of a diffuser 12, (figure 4). The diameters d'm d'n of the hole in the coupling and nipple are determined based on the preferred value of the landing coefficient Kv.

Ниппель и муфта замка трубы бурильной по второму варианту в собранном виде показаны на фиг.4. Поток промывочной жидкости, перемещаясь внутри бурильной колонны, плавно сжимается в высадке ниппельного конца трубы и в ниппеле, проходит гладкий канал с постоянным внутренним диаметром dп и dм и плавно расширяется в диффузоре 12 и в высадке 13 муфтового конца трубы. Предлагаемая конструкция бурильной трубы позволяет снизить гидравлические сопротивления в замках по сравнению с аналогом в два раза.The nipple and the coupling of the drill pipe lock in the second embodiment are assembled in FIG. 4. The flow of flushing fluid, moving inside the drill string, smoothly compresses in the upsetting of the nipple end of the pipe and in the nipple, passes through a smooth channel with a constant inner diameter dp and dm and gradually expands in the diffuser 12 and in the upset 13 of the sleeve end of the pipe. The proposed design of the drill pipe allows to reduce hydraulic resistance in the locks in comparison with the analogue in half.

В таблице 1 факультативно дан пример основных конструктивных параметров трубы бурильной размером 89×8 мм и 89×9,35 мм с приваренными замками ЗП - 108-51 первого и второго вариантов выполнения согласно фиг.1 и фиг.2. Характеристика указанных труб приведена в таблице 2.Table 1 optionally gives an example of the main structural parameters of a pipe with a drill size of 89 × 8 mm and 89 × 9.35 mm with welded locks ZP - 108-51 of the first and second embodiments according to Fig.1 and Fig.2. The characteristics of these pipes are shown in table 2.

Трубы бурильные размером 89×9,35 мм марки Л и М по прочности на кручение оптимально сбалансированы только с замками ЗП - 108-51 с двумя упорами в резьбовом соединении. Отношения момента кручения замка к моменту кручения трубы только в этом случае соответствует критериюDrill pipes with a size of 89 × 9.35 mm of grade L and M in terms of torsional strength are optimally balanced only with ZP - 108-51 locks with two stops in a threaded connection. The ratio of the torsion moment of the lock to the moment of torsion of the pipe only in this case meets the criterion

Figure 00000002
Figure 00000002

где Мкр.зам. - момент кручения замка;where Mkr.zam. - the moment of torsion of the lock;

Мкр.тр. - момент кручения трубы.Micr. - the moment of torsion of the pipe.

На фиг.3 и в таблице 3 факультативно даны основные размеры замка с одним упором, на фиг.4, 4-1 и в таблице 4 - размеры замка с двумя упорами. Параметры профиля трапецеидальной конической резьбы соответствуют резьбе SL-H90 приведенной в стандарте API-70 «Recommended Practice for Drill Stem Design and Operating Limits», sixteentn edition, 1998, Table A - 1, т.е. шаг резьбы - 8,467 мм (8 ниток на длине 25,4 мм), конусность - 1:9,6, угол при вершине нитки - 90°.Figure 3 and table 3 optionally given the main dimensions of the lock with one emphasis, figure 4, 4-1 and table 4 - the dimensions of the castle with two emphasis. The profile parameters of the trapezoidal conical thread correspond to the SL-H90 thread given in API-70 Standard Recommended Practice for Drill Stem Design and Operating Limits, sixteentn edition, 1998, Table A - 1, i.e. the thread pitch is 8.467 mm (8 threads on a length of 25.4 mm), the taper is 1: 9.6, the angle at the top of the thread is 90 °.

Упорный поясок 11 выдерживает осевую сжимающую нагрузку, равную 1170 кН, что превышает осевую нагрузку от крутящего момента воспринимаемую вторым упором.The thrust belt 11 withstands an axial compressive load of 1170 kN, which exceeds the axial load from the torque perceived by the second stop.

Отношение момента сопротивления муфты к моменту сопротивления ниппеля для предлагаемого резьбового соединения с замками диаметром 105,5 и 108 мм мм равно 2,35 и 2,58 соответственно, т.е. соединение отвечает критерию прочности на изгиб. Для оптимально сбалансированного замкового соединения отношения

Figure 00000003
должно быть в пределахThe ratio of the moment of resistance of the coupling to the moment of resistance of the nipple for the proposed threaded connection with locks with a diameter of 105.5 and 108 mm mm is 2.35 and 2.58, respectively, i.e. the joint meets the criterion of bending strength. For an optimally balanced lock connection relationship
Figure 00000003
should be within

Figure 00000004
Figure 00000004

где Wм - момент сопротивления муфты;where Wm is the moment of resistance of the coupling;

Wн - момент сопротивления ниппеля.Wн is the moment of resistance of the nipple.

С целью обеспечения возможности спускать в скважину через БТ современные геофизические приборы диаметр dн внутреннего отверстия замка по первому и второму вариантам выполнения в зависимости от типоразмера и марки стали бурильных труб равен 50-53 мм.In order to provide the possibility to lower modern geophysical instruments into the well through the borehole, the diameter dн of the internal hole of the lock according to the first and second embodiments, depending on the size and grade of the steel of the drill pipe, is 50-53 mm.

По способу изготовления заявленная труба бурильная не отличается от способа изготовления стандартных труб.According to the manufacturing method, the claimed drill pipe does not differ from the method of manufacturing standard pipes.

Анализом уровня техники по патентным и научно-техническим источникам, содержащих сведения об аналогах, заявителем не выявлена конструкция бурильной трубы тождественная всем существенным признакам заявленной полезной модели.The analysis of the prior art by patent and scientific and technical sources containing information about analogues, the applicant has not identified the design of the drill pipe is identical to all the essential features of the claimed utility model.

Таким образом, предлагаемая полезная модель по совокупности своих существенных признаков, характеризующихся оптимальной сбалансированностью по прочности на кручение, прочности на изгиб и на сжатие, а также повышенной усталостной прочностью, позволяет в сборе повысить эксплуатационную надежность бурильных труб и снизить потери давления в замках в процессе промывки скважины.Thus, the proposed utility model, in combination with its essential features, characterized by an optimal balance of torsional strength, bending and compressive strength, as well as increased fatigue strength, allows the assembly to increase the operational reliability of drill pipes and reduce pressure losses in the joints during washing wells.

Таблица 1Table 1 - Основные параметры трубы бурильной с замками переменного внутреннего сечения с одним и двумя упорами в резьбе- The main parameters of the drill pipe with locks of variable internal section with one and two stops in the thread ТипоразмерSize Толщина стенки трубы, §Pipe wall thickness, § Внутренний диаметрInner diameter Коэффициент высадки, КвThe landing coefficient, SQ ВариантOption трубыpipes замкаthe castle ниппеляnipple муфтыcouplings dHdH d'Hd'H dMdM d'Md'M БВ*-89BV * -89 ЗП-108-51ZP-108-51 8,08.0 50,850.8 6060 -- 6060 1,881.88 Первый, фиг. 1First, FIG. one БВ-89BV-89 ЗП-108-51ZP-108-51 9,359.35 50,850.8 55,855.8 50,850.8 55,855.8 1,801.80 Второй, фиг. 2Second, FIG. 2 Примечание: Кв - коэффициент высадки, равный отношению площади высадки к площади тела трубы. В примере для обоих вариантов диаметр высадки db - 92 мм.Note: Kv is the upsetting coefficient equal to the ratio of the upsetting area to the pipe body area. In the example for both variants, the landing diameter db is 92 mm. *БВ - бурильная труба с внутренней высадкой.* BV - drill pipe with internal upsetting.

Таблица 2.Table 2. Характеристика труб бурильных с замками переменного внутреннего сеченияCharacteristics of drill pipes with locks of variable internal cross-section Наименование параметровName of parameters Труба БВ-89×8,0Pipe BV-89 × 8.0 Труба БВ-89×9,35Pipe BV-89 × 9.35 марка трубыpipe grade замок ЗП-108-51 с одним упоромZP-108-51 lock with one emphasis марка трубыpipe grade замок ЗП-108-51 с двумя упорамиZP-108-51 lock with two stops ЕE ЛL ЛL МM Растягивающая нагрузка Q, соответствующая (7 т, при Мкр=0, кНTensile load Q, corresponding (7 t, at Мкр = 0, kN 10511051 13311331 22272227 15301530 16911691 22272227 Момент кручения Мкр, соответствующий от, при Q=0, кН·мThe torsion moment Mkr, corresponding to, at Q = 0, kN 22,522.5 28,528.5 2222 31,831.8 35,235,2 29,529.5 Отношение Мкр.зам/Мкр.трRatio Mkr.zam / Mkr.tr 1,01,0 0,80.8 -- 0,90.9 0,80.8 -- Таблица 3.Table 3. Основные размеры резьбового соединения с одним упоромразмеры в ммThe main dimensions of the threaded connection with one stop dimensions in mm Типоразмер замкаLock size ДиаметрDiameter ДлинаLength ββ отверстияholes зарезьбовой расточки, dK threaded bore, d K общая, lмtotal lm зарезьбовой расточки, lкthreaded boring, lк ниппеля, dH nipple, d H муфты, d'M couplings, d ' M ЗП-108-51ZP-108-51 50,850.8 60,060.0 63,663.6 155155 5151 15°15 ° Таблица 4.Table 4. Основные размеры резьбового соединения с двумя упорами размеры в ммThe main dimensions of the threaded connection with two stops dimensions in mm Типоразмер замкаLock size ДиаметрDiameter ДлинаLength РадиусRadius отверстия муфты и ниппеля, dH и dM coupling and nipple holes, d H and d M упорного пояска, dn thrust belt, d n резьбы в плоскости торца ниппеля, d3 thread in the plane of the end face of the nipple, d 3 ll lп l p rм r m rп r p ЗП-108-51ZP-108-51 50,850.8 66,266,2 72,272,2 112,7112.7 12,712.7 3,03.0 1,21,2

Claims (2)

1. Труба бурильная с замками переменного внутреннего сечения, включающая тело трубы диаметром 89 мм с высаженными концами и с приваренными к ним ниппелем и муфтой замка диаметром 105,5-108 мм, соединяемыми между собой посредством трапецеидальной конической резьбы (шаг - 8,467 мм, конусность 1:9,6, угол при вершине нитки - 90°) с одним внешним упором, отличающаяся тем, что диаметр внутреннего отверстия ниппеля в интервале его резьбы, равный 50-53 мм, меньше его внутреннего диаметра в интервале сварки, хвостовика и внутреннего диаметра муфты, при этом на выходе жидкости из ниппеля выполнен диффузор, а в муфте - зарезьбовая коническая расточка длиной не менее 51 мм, конусность которой 1:9,6.1. A drill pipe with locks of variable internal section, including the pipe body with a diameter of 89 mm with upset ends and with a nipple welded to them and a lock sleeve with a diameter of 105.5-108 mm, interconnected by a trapezoidal conical thread (pitch - 8.467 mm, taper 1: 9.6, angle at the apex of the thread - 90 °) with one external stop, characterized in that the diameter of the inner hole of the nipple in the interval of its thread, equal to 50-53 mm, is smaller than its internal diameter in the interval of welding, shank and inner diameter couplings, while on the output de fluid from the pin configured cone, and the clutch - zarezbovaya conical bore is not less than 51 mm, which taper of 1: 9.6. 2. Труба бурильная с замками переменного внутреннего сечения, включающая тело трубы диаметром 89 мм с высаженными концами и с приваренными к ним ниппелем и муфтой замка диаметром 105,5-108 мм, соединяемыми между собой посредством трапецеидальной конической резьбы (шаг - 8,467 мм, конусность 1:9,6, угол при вершине нитки 90°) с двумя упорами - внешним и внутренним, отличающаяся тем, что внутреннее отверстие ниппеля и внутреннее отверстие муфты диаметром 50-53 мм, примыкающие к внутреннему упору, меньше внутреннего отверстия ниппеля и муфты, примыкающих к сварке (хвостовик замка и высадка трубы), при этом переход от меньшего отверстия муфты, примыкающего к внутренней упорной плоскости, к ее большему отверстию, примыкающему к сварке, выполнен в виде диффузора, а внешний контур внутреннего упорного торца ниппеля сопрягается с ответным внутренним упорным уступом муфты по закругленной поверхности.
Figure 00000001
2. A drill pipe with locks of variable internal section, including the body of a pipe with a diameter of 89 mm with upset ends and with a nipple welded to them and a lock sleeve with a diameter of 105.5-108 mm, interconnected by a trapezoidal conical thread (pitch - 8.467 mm, taper 1: 9.6, angle at the apex of the thread 90 °) with two stops - external and internal, characterized in that the inner hole of the nipple and the inner hole of the coupling with a diameter of 50-53 mm adjacent to the internal stop are smaller than the inner hole of the nipple and the coupling, adjacent to cooking (lock shank and pipe upset), while the transition from the smaller hole of the coupling adjacent to the internal stop plane, to its larger hole adjacent to the welding, is made in the form of a diffuser, and the external contour of the internal stop face of the nipple is mated to the reciprocal internal stop ledge couplings on a rounded surface.
Figure 00000001
RU2012143596/03U 2012-10-11 2012-10-11 DRILL PIPE WITH VARIABLE INTERNAL SECTION LOCKS (OPTIONS) RU128912U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012143596/03U RU128912U1 (en) 2012-10-11 2012-10-11 DRILL PIPE WITH VARIABLE INTERNAL SECTION LOCKS (OPTIONS)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012143596/03U RU128912U1 (en) 2012-10-11 2012-10-11 DRILL PIPE WITH VARIABLE INTERNAL SECTION LOCKS (OPTIONS)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU128912U1 true RU128912U1 (en) 2013-06-10

Family

ID=48786745

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012143596/03U RU128912U1 (en) 2012-10-11 2012-10-11 DRILL PIPE WITH VARIABLE INTERNAL SECTION LOCKS (OPTIONS)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU128912U1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2564324C1 (en) * 2014-10-07 2015-09-27 Управляющая компания общество с ограниченной ответственностью "ТМС групп" Drilling pipe structure and method of its production
RU2655099C2 (en) * 2013-09-09 2018-05-23 Сандвик Интеллекчуал Проперти Аб Drill string component
RU208444U1 (en) * 2021-08-03 2021-12-20 Общество с ограниченной ответственностью «Темерсо-инжиниринг» DRILL PIPE
RU210115U1 (en) * 2021-08-03 2022-03-29 Общество с ограниченной ответственностью «Темерсо-инжиниринг» Drill pipe with double-shouldered locks of reduced outer diameter
RU2783935C1 (en) * 2022-02-01 2022-11-22 Общество с ограниченной ответственностью "Темерсо-инжиниринг" Balanced threaded drill string connection

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2655099C2 (en) * 2013-09-09 2018-05-23 Сандвик Интеллекчуал Проперти Аб Drill string component
RU2564324C1 (en) * 2014-10-07 2015-09-27 Управляющая компания общество с ограниченной ответственностью "ТМС групп" Drilling pipe structure and method of its production
RU208444U1 (en) * 2021-08-03 2021-12-20 Общество с ограниченной ответственностью «Темерсо-инжиниринг» DRILL PIPE
RU210115U1 (en) * 2021-08-03 2022-03-29 Общество с ограниченной ответственностью «Темерсо-инжиниринг» Drill pipe with double-shouldered locks of reduced outer diameter
RU2783935C1 (en) * 2022-02-01 2022-11-22 Общество с ограниченной ответственностью "Темерсо-инжиниринг" Balanced threaded drill string connection

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2768455C (en) Threaded tool joint connection
CN101779072B (en) Thread connections and thread form for tubular connections
US6789823B2 (en) Tubular threaded joint with reinforced stop
JP4111386B2 (en) Fatigue resistant screw elements for threaded pipe joints
RU128912U1 (en) DRILL PIPE WITH VARIABLE INTERNAL SECTION LOCKS (OPTIONS)
CN112272729B (en) Connector for percussive drilling
US20240133246A1 (en) Coupling for connecting downhole tubulars with reduced stress
RU114087U1 (en) 89 MM MM DRILL PIPE (OPTIONS)
CN104074472B (en) Ultra torsion resistance multi-shoulder full-enclosed taper pipe thread connecting device
CN109236194B (en) Titanium alloy drill rod for steel joint
CN104131788A (en) High-anti-torque full-sealing drill pipe threaded joint
US20240133245A1 (en) Coupling for connecting downhole tubulars with improved stress distribution
CN110541680A (en) An oil casing threaded joint
CN110359859A (en) A kind of quickly upper button varying pitch ultrahigh anti-torsion tool joint
CN104074473B (en) Drill rod connecting device for drilling of ultra-deep oil gas well
CN209195280U (en) Steel connector titanium alloy drilling rod and drill string
RU90867U1 (en) LOCK FOR DRILL PIPES (OPTIONS)
RU134570U1 (en) SMALL DIAMETER DRILL PIPE
RU126419U1 (en) LOCKING CONNECTION OF PUMP AND COMPRESSOR PIPES (OPTIONS)
US11332982B2 (en) Fatigue reducing shouldered connections
CN203978316U (en) Many shoulders comprehensive sealing drill rod connecting device
RU181276U1 (en) DRILL PIPE THREADED CONNECTION
CN114412377A (en) Mining drill rod
CN108104734A (en) A kind of friction welding tool joint with elevator space
RU53404U1 (en) 50 MM BALANCED DRILL PIPE WITH WELDED LOCKS

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20141012

BF1K Cancelling a publication of earlier date [utility models]

Free format text: PUBLICATION IN JOURNAL SHOULD BE CANCELLED

PC11 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20161107

PD1K Correction of name of utility model owner
QB1K Licence on use of utility model

Free format text: LICENCE

Effective date: 20171005

QB1K Licence on use of utility model

Free format text: SUB-LICENCE

Effective date: 20171006

QB9K Licence granted or registered (utility model)

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20200521

Effective date: 20200521

QB9K Licence granted or registered (utility model)

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20210526

Effective date: 20210526

QZ91 Changes in the licence of utility model

Effective date: 20200521

QZ91 Changes in the licence of utility model

Effective date: 20171005

QB9K Licence granted or registered (utility model)

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20210811

Effective date: 20210811

QB9K Licence granted or registered (utility model)

Free format text: PLEDGE FORMERLY AGREED ON 20220228

Effective date: 20220228