Буровая оснастка на заказ: коннекторы, расширители, риммеры, центраторы

Что входит в буровую оснастку

Под оснасткой понимают всё, что стоит в колонне между приводом и породоразрушающим инструментом, плюс наземный инструмент для работы с ней. Задачи у элементов разные, а условия одинаковые: осевая нагрузка, крутящий момент, вибрация, изгиб в искривлённом стволе и абразивная среда.

Переводники вынесены в отдельную статью с разбором маркировки и типов — переводники буровые.

Коннекторы и переводники

Формально это одно изделие: цилиндр с ниппельной и муфтовой частью, соединяющий элементы колонны. Разница только в отраслевом словаре — в нефтегазовом бурении говорят «переводник», в горизонтально-направленном и шнековом чаще «коннектор».

• Переходные — с одной резьбы на другую, например З-88 на З-102.
• Одноимённые — ниппель-ниппель или муфта-муфта для стыковки двух одинаковых концов.
• Предохранительные — защищают дорогой элемент колонны, изнашиваются сами.
• С левой резьбой — для аварийного инструмента и ловильных работ.
• Нестандартные — под импортное оборудование, когда штатного перехода не существует.

Расширители ствола скважины

Расширитель увеличивает диаметр уже пробуренного ствола — в ГНБ это основная операция перед протаскиванием трубы. Работает на абразиве и ударной нагрузке, поэтому расходуется быстро.

• Типоразмеры — Ø400, 600, 800, 1000, 1200, 1400, 1600 мм, а также промежуточные и нестандартные по чертежу.
• Лопастные — корпус с приварными лопастями, наплавка твёрдым сплавом по режущим кромкам. Простые в ремонте, ремонтопригодны многократно.
• С резцами — под сменные твердосплавные резцы или зубки: дороже, но ресурс выше и восстановление сводится к замене резцов.
• Шарошечные — под соответствующие узлы, по чертежу заказчика.
• Присоединение — замковая резьба под колонну, вертлюг, ниппель под трос.
• Промывочные каналы и сопла — по чертежу, с расчётом на нужный расход.

Изношенный расширитель обычно восстанавливают: срезают выработанные лопасти или наплавляют кромки заново. Корпус при этом живёт несколько циклов.

Риммеры и калибраторы

• Риммер — расширяюще-калибрующий инструмент, идущий следом за буровой головкой: выводит ствол в нужный диаметр и заглаживает стенки.
• Калибратор — поддерживает номинальный диаметр по мере износа долота, стабилизирует низ колонны.
• Исполнения — лопастные прямые и спиральные, с наплавкой по калибрующей поверхности, со сменными элементами.
• Ремонт — восстановление калибрующей части наплавкой до номинала, замена изношенных вставок.

Центраторы

Центратор держит колонну по оси скважины: без него бурильная или обсадная труба ложится на стенку, растёт износ, а цементное кольцо получается неравномерным.

• Жёсткие — литые или сварные, с прямыми и спиральными рёбрами, под конкретный диаметр.
• Пружинные — для обсадных колонн, проходят сужения ствола.
• Бурильные — в составе КНБК, с наплавкой по рёбрам.
• Изготовление по образцу — самый частый вариант, когда центраторы нужного размера не поставляются.

Ключи, кулаки, плашки, ПКР

Наземный инструмент изнашивается не медленнее скважинного, а поставка запчастей к нему часто прекращена. Делаем по образцу:

• Буровые и машинные ключи, их челюсти и сухари.
• Кулаки и плашки с насечкой под трубу нужного диаметра.
• Вкладыши ротора и ПКР — клиновые элементы, корпуса, оси.
• Спайдеры и элеваторы — ремонтные детали, расточка посадочных мест.
• Штуцеры буровые, оголовки, шатуны, накладки станины — мелочь, из-за которой встаёт установка.

Детали насосной части — гидрокоробки, плунжеры, клапанные пары — в статьях штоки и поршни и клапаны и сёдла.

Замковые резьбы

Резьба нарезается на токарном станке по программе и проверяется калибрами. Ошибка в конусности или шаге даёт соединение, которое свинчивается, но не держит момент, — поэтому контроль обязателен на каждом изделии.

Материалы и термообработка

Важно не гнаться за максимальной твёрдостью: буровая оснастка работает на знакопеременной нагрузке, и перекалённое изделие ломается хрупко, без предупреждения. Поэтому базовый вариант — улучшение до средней твёрдости плюс твёрдый слой только там, где идёт износ. Термообработка — на собственном участке.

Наплавка твёрдым сплавом

Наплавка — основной способ и продлить ресурс нового изделия, и вернуть в работу изношенное. Наносится только на рабочие зоны: лопасти расширителя, калибрующие пояски, рёбра центратора. Наплавлять всё подряд не имеет смысла — растёт стоимость и риск трещин по границе слоя.

Ремонт и восстановление

• Восстановление замковой резьбы — наплавка изношенной зоны и нарезка заново с проверкой калибрами.
• Подрезка торца и калибровка — когда упорный торец смят, а резьба ещё годная.
• Восстановление калибрующей части риммеров и центраторов наплавкой до номинала.
• Замена лопастей расширителя — срезка и приварка новых с наплавкой кромок.
• Расточка и восстановление посадочных в корпусах наземного инструмента.
• Изготовление взамен — если износ вышел за пределы, при которых ремонт безопасен.

Общий подход к восстановлению узлов — ремонт узлов и промышленного оборудования.

Контроль и документы

• Резьбовые калибры на каждое изделие с замковой резьбой.
• Обмер присоединительных и габаритных размеров по чертежу.
• Твердомер — контроль после термообработки и наплавки.
• Визуальный контроль наплавленного слоя на отсутствие трещин и пор.
• Паспорт на изделие и сертификаты на металл — по требованию.

Сроки и стоимость

Буровая оснастка считается индивидуально: слишком сильно расходятся размеры, марки стали и объём наплавки. Пришлите чертёж или образец — расчёт за два часа. Производство — Москва, Казань, Набережные Челны, отправка по России.

Вопросы и ответы