При вращательном бурении на нефть в буровую головку под высоким давлением подается в большом объеме буровой раствор. Рукава высокого давления в данном процессе используют в качестве гибких соединений системы подачи бурового раствора. Рукава для вращательного бурения используют между обсадной трубой и шарнирным соединением, а также между нефтеналивными судами и буровыми скважинами в море. Рукава для гашения вибрации более короткие (9м и менее), их устанавливают между насосом и нагнетательным манифольдом от несоосности и для гашения вибрации.
НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Настоящий стандарт устанавливает требования к резиновым рукавам с текстильными и стальными силовыми слоями и к рукавным соединениям, предназначенным для подачи буровых растворов на водной или нефтяной основе с минимальной анилиновой точкой 66 °C (150 °F), закачиваемых в скважину при вращательном бурении под высоким давлением и в большом объеме.
Рукава должны быть работоспособными при температурах рабочей среды до 80 °C и окружающей среды до минус 30 °C, а также обладать сопротивлением старению и тропическим условиям.
НАЗНАЧЕНИЕ
Рукавные соединения подразделяют на пять групп в зависимости от испытательных давлений.
Рабочее давление, включая пиковые нагрузки, не должно превышать половины установленного испытательного давления (см. табл. 1).
Таблица 1.
| Группа |
Максимальное рабочее давление, МПа |
Испытательное давление, МПа |
Минимальное разрушающее давление, МПа |
| А |
11 |
22 |
27 |
| В |
14 |
28 |
35 |
| С |
28 |
56 |
70 |
| Д |
35 |
70 |
87 |
| Е |
52 |
104 |
130 |
ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Материалы и конструкции.
Рукава.
Рукава должны состоять из масло- и водостойкого внутреннего резинового слоя на основе синтетического каучука, силовых слоев из текстильных и стальных материалов и маслопогодостойкого наружного резинового слоя.
Концевые соединения.
Рукава для бурения и гашения вибрации должны быть с концевой присоединительной арматурой и с резьбовым соединением в соответствии со спецификацией 5В АР1.
Размеры.
Внутренний диаметр рукава и резьба концевого соединения должны соответствовать требованиям, приведенным в табл. 2. По согласованию между потребителем и изготовителем возможны другие концевые соединения.
Стандартной длиной рукавов для бурения и гашения вибрации считают длину между концами концевых соединений (см. чертеж и табл. 2).
По согласованию потребителя с изготовителем рукава могут поставляться нестандартной длины, если используется согласованное концевое соединение и при соответствии рукава всем требованиям настоящего стандарта.
Таблица 2.
| Внутренний диаметр D |
Стандартная длина L |
Номинальный размер резьбы Т, дюйм |
Группа рукавов |
| мм |
дюйм |
м |
фут |
| 51 |
2 |
10,7
12,2 |
35
40 |
2,5 |
А, В, С, Д |
| 63 |
2,5 |
3,1
3,7
4,6
6,1
9,1
15,2
16,8 |
10
12
15
20
30
50
55 |
3,0 |
А, В, С, Д, Е |
| 76 |
3 |
3,1
3,7
4,6
6,1
9,1
16,8
18,3
21,3
22,9 |
10
12
15
20
30
55
60
70
75 |
4,0 |
С, Д, Е |
| 89 |
3,5 |
3,1
3,7
4,6
9,1
9,1
16,8
18,3
21,З
22,9 |
10
12
15
20
30
55
60
70
75 |
4,0 |
С Д, Е |
| 102 |
4 |
3,l
3,7
4,6
6,1
9,1
16,8
18,3
21,3
22,9 |
10
12
15
20
30
55
60
70
75 |
5,0 |
С, Д |
Допуски на длину рукава должны составлять: при длине 6 м и менее - ±64 мм, свыше 6 м - +2 -1%.
Требования к рукаву при испытательном давлении.
Каждый рукав должен быть испытан давлением, приведенным в табл. 1 по методу, изложенному в ИСО 1402.
Размеры рукава бурового для гашения вибрации
Примечания:
1. Для рукавов для бурения размер F должен быть от 6 до 18 дюймов от внутреннего конца концевой арматуры. В рукавах для гашения вибрации этот размер должен быть от 5 до 10 дюймов. Изготовитель рукавов должен маркировать рукав на этом месте словами: «Присоединение предохранительного зажима здесь».
2. Размеры D, L, Т - в табл. 2.
Рукавное соединение не должно иметь кручение более чем 3° на 1 м, при рабочем давлении, указанном в табл. 1, без ослабления концевого присоединения.
Рукав не должен перемещаться горизонтально или вертикально более чем на один диаметр рукава при испытательном
давлении , приведенном в табл. 1. (Это требование применимо только к буровым рукавам.)
Рукава всех типов не должны сокращаться или удлиняться более чем на 2% при рабочем давлении, указанном в табл. 1.
Минимальный радиус изгиба.
Все типы рукавов должны иметь способность изгибаться в соответствии с установленными в табл. 3 требованиями к минимальному радиусу изгиба.
Таблица 3. Минимальный радиус изгиба
| Группа рукавов |
Внутренний диаметр, мм |
Минимальный радиус изгиба, м |
| А, В, С, Д |
51 |
1,9 |
| А, В, С, Д, Е |
63 |
1,2 |
| С, Д, Е |
76 |
1,2 |
| С, Д, Е |
89 |
1,4 |
| С, Д |
102 |
1,5 |
|
