Памагити. Стандарт ds1, Том 3Инспекция бурильных колонн Пятое изданиеАвторы Грант Петтит
 Скачать 5.87 Mb.
|
|
3.14 Контроль размеров 3 3.14.1. Область применения Данная процедура включает контроль размеров использованных резьбовых упорных соединений на утяжеленных бурильных трубах, компонентах КНБК и тяжелых бурильных трубах. Размеры показаны на Рисунках 3.13.1–3.13.3, 3.14.1 и 80 3.14.2. 3.14.2. Оборудование для инспекции a. Соединения API и аналогичные незапатентованные соединения: Требуются 12-дюймовая металлическая линейка с шагом 1/64 дюйма, металлическая поверочная линейка, откалиброванный твердый и отшлифованный профильный калибр и инструмент для измерения наружного и внутреннего диаметра. Также требуются откалиброванный прибор для контроля шага резьбы и откалиброванный стандартный шаблон для определения шага резьбы. Требования к калибровке см. в разделе 2.21. b. Соединения Grant Prideco HI TORQUE™, eX- treme™ Torque, uXT™, XT-M™, Delta™, Grant Prideco Double Shoulder™ и uGPDS™: Помимо требований пункта 3.14.2a требуются откалиброванный длинноходовой микрометрический глубиномер, стандарты настройки микрометрического глубиномера и откалиброванный циферблатный штангенциркуль с удлиненными губками. Требования к калибровке см. в разделе 2.21. Рекомендуется использовать действующий чертеж полевой инспекции с размерами соединений, подлежащих контролю, который можно получить в компании Grant Prideco, на ее сайте или в лицензированном механическом цехе Grant Pri- deco. Размеры, указанные в Таблицах 3.10.2–3.10.8, считаются эквивалентными размерам, указанным на чертежах полевой инспекции Grant Pride- co, на момент публикации данного документа. Ответственность за обеспечение того, чтобы размеры по данному документу соответствовали чертежу полевой инспекции Grant Pride- co в последней редакции для проверяемого соединения, несет инспектор. c. Соединения Grant Prideco Express™ и Grant Prideco EISTM: Помимо требований пункта 3.14.2a требуются откалиброванный длинноходовой микрометрический глубиномер и стандарты настройки микрометрического глубиномера. Требования к калибровке см. в разделе 2.21. 3.14.3. Подготовка a. Все изделия должны быть последовательно пронумерованы. Серийные номера должны быть записаны и задокументированы во всех отчетах. b. Соединения должны быть очищены таким образом, чтобы при протирании поверхностей резьбы или буртика чистой тканью на ней не оставалось следов окалины, бурового раствора или смазочного вещества. 3.14.4 Процедура и критерии приемки для соединений API и аналогичных незапатентованных соединений Предполагается, что одновременно с этой проверкой будет проводиться Визуальный контроль соединений. Если Визуальный контроль соединений проводиться не будет, то к данной процедуре должны быть добавлены действия по пп. 3.11.4b-e, 3.11.5.6, 3.11.5.9 и 3.11.5.10. a. Наружный диаметр (Dнар.) муфты: Наружный диаметр муфтового соединения измеряют на расстоянии 4 ± 1/4 дюйма от буртика. Выполняют не менее двух измерений на участках, расположенных под углом 90 ± 10 градусов друг к другу. Dнар. муфты тяжелых бурильных труб должен соответствовать требованиям Таблицы 3.10.1. Dнар. муфты утяжеленных бурильных труб (в сочетании с Dвнутр. ниппеля) должен обеспечивать BSR в пределах диапазона, указанного заказчиком. Значения стандартных коэффициентов BSR указаны в Таблице 3.9. Значения BSR для различных типов и размеров соединений приведены в Таблице 3.16. b. Внутренний диаметр (Dвнутр.) ниппеля: Dвнутр. ниппеля измеряют под последним витком резьбы, расположенным ближе всего к буртику ±1/4 дюйма. Dвнутр. ниппеля тяжелых бурильных труб должен соответствовать требованиям Таблицы 3.10.1. Dвнутр. ниппеля утяжеленных бурильных труб (в сочетании с Dнар. муфты) должен обеспечивать BSR в пределах диапазона, указанного заказчиком. Значения стандартных коэффициентов BSR указаны в Таблице 3.9. Значения BSR для различных типов и размеров соединений приведены в Таблице 3.16. c. Диаметр расточки муфты: Диаметр расточки муфты измеряют как можно ближе к буртику (исключая при этом фаску по внутреннему диаметру или прокатный металл) на участках, расположенных под углом 90 ± 10 градусов друг к другу. Диаметр расточки не должен превышать максимальный размер расточки, указанный в Таблице 3.9 для утяжеленных бурильных труб и в Таблице 3.10.1 для тяжелых бурильных труб. d. Глубина расточки муфты: Необходимо измерить глубину расточки (с учетом фаски по внутреннему диаметру) на утяжеленных бурильных трубах. Глубина расточки не должна быть меньше значения, указанного в L = высота центральной высадки ≥ 1/8" L1 = макс. высота L2 = мин. высота Измерение эксцентриситета L1 - L2 ≤ 1/8" L Рисунок 3.14.1 Центральная высадка тяжелой бурильной трубы. 81 I E 2 E 1 B G C D A F 2 F 1 H (только для тяжелых бурильных труб) Таблице 3.9. e. Разгрузочная канавка ниппеля: За исключением случаев отмены данного требования заказчиком, все соединения API NC38 и выше, которые свинчиваются с компонентами КНБК, должны быть оснащены разгрузочными канавками на ниппеле, в противном случае они подлежат забраковке. Необходимо измерить диаметр и ширину разгрузочной канавки ниппеля API, и они должны соответствовать требованиям Таблицы 3.9 для утяжеленных бурильных труб и Таблицы 3.10.1 для тяжелых бурильных труб. Длину разгрузочной канавки ниппеля измеряют от буртика соединения до первого полного витка резьбы, размещая при этом металлическую линейку на конусе резьбы так, чтобы она находилась под прямым углом к буртику соединения, как изображено на Рисунках 3.14.3, 3.14.4 и 3.14.5. «Первый полный виток резьбы» – это виток, который находится ближе всего к буртику ниппеля и имеет ту же высоту и профиль резьбы, что и второй виток. Местоположение первого полного витка резьбы можно определить, поворачивая профильный калибр до тех пор, пока между формой резьбы и профильным калибром не будет виден абсолютный минимум света. f. Проточка муфты: За исключением случаев отмены данного требования заказчиком, все соединения API NC38 и выше, которые свинчиваются с компонентами КНБК, должны быть оснащены проточками на муфте, в противном случае они подлежат забраковке. Необходимо измерить диаметр и длину проточки цилиндра, и они должны соответствовать требованиям Таблицы 3.9 для утяжеленных бурильных труб и Таблицы 3.10.1 для тяжелых бурильных труб. g. Диаметр фаски: Необходимо измерить диаметр фаски как на ниппеле, так и на муфте, и он должен соответствовать требованиям Таблицы 3.9 для утяжеленных бурильных труб и Таблицы 3.10.1 для тяжелых бурильных труб. h. Ширина уплотнения муфты: У тяжелых бурильных труб ширина уплотнения муфты должна измеряться в наименьшей точке и должна быть равна или превышать минимальное значение, указанное в Таблице 3.10.1. i. Длина ниппеля: Для соединений с разгрузочной канавкой на ниппеле необходимо измерить длину ниппеля соединения, и она должна соответствовать требованиям Таблицы 3.9 или 3.10.1, в зависимости от конкретного случая. j. Длина шейки ниппеля: Для соединений без разгрузочной канавки на ниппеле необходимо измерить длину шейки ниппеля (расстояние от буртика ниппеля под углом 90 градусов до пересечения боковой поверхности первого полного витка резьбы с шейкой ниппеля). Длина шейки ниппеля не должна превышать глубину расточки за вычетом 1/16 дюйма. k. Ц е н т р а л ь н а я высадка тяжелых бурильных труб: Для определения высоты центральной высадки линейку размещают вдоль поверхности центральной высадки над телом тяжелой A — Наружный диаметр муфты B — Внутренний диаметр ниппеля C — Диаметр расточки муфты D — Глубина расточки муфты E1 — Диаметр разгрузочной канавки ниппеля E2 — Ширина разгрузочной канавки ниппеля F1 — Диаметр проточки цилиндра F2 — Длина проточки цилиндра G — Диаметр фаски H — Ширина уплотнения муфты (только тяжелые бурильные трубы) I — Длина ниппеля Рисунок 3.14.2 Размеры соединений компоновки низа бурильной колонны. Показаны соединения с разгрузочной канавкой ниппеля и проточкой муфты. 82 бурильной трубы и измеряют высоту центральной высадки. Эксцентриситет определяют по разнице между минимальной и максимальной высотами центральной высадки. Труба подлежит забраковке, если: — Высота центральной высадки на тяжелой бурильной трубе равна менее 1/8 дюйма или — Эксцентриситет центральной высадки равен более 1/8 дюйма. l. Высота места установки ключа: Высота места установки ключа на муфте и ниппеле (без учеhта фасок) тяжелых бурильных труб должна соответствовать требованиям Таблицы 3.10.1. При измерении высоты места установки ключа муфт и ниппелей с поверхностным упрочнением (наплавкой твердых сплавов) поверхностное упрочнение не учитывается. На спиралевидных утяжеленных трубах высоту места установки ключа на муфте и ниппеле измеряют между фасками буртика и ближайшим уменьшением диаметра. На утяжеленных бурильных трубах высота места установки ключа муфты должна составлять не менее 10 дюймов, а высота места установки ключа ниппеля – не менее 7 дюймов. m. Резьбовая смазка и протекторы: На все приемлемые соединения наносят приемлемую смазку для бурильных замков по всей поверхности резьбы и буртика, включая конец ниппеля. Резьбовые протекторы накладывают и закрепляют с крутящим моментом приблизительно от 50 до 100 футо-фунтов. На резьбовых протекторах не должно быть грязи. 3.14.5. Процедура и критерии приемки для соединений Grant Pri- deco HI TORQUE™, eXtreme™ Torque, uXT™ и eXtreme™ Torque-M Помимо требований к визуальному контролю соединений, указанных в пп. 3.11.6 и 3.11.7, соединения Grant Prideco HI TORQUE™, eX- treme™ Torque, uXT™ и eXtreme™ Torque-M должны соответствовать следующим требованиям. Примечание: При возникновении противоречий между данной спецификацией и требованиями изготовителя должны применяться требования изготовителя. a. Наружный диаметр (Dнар.) муфты бурильного замка: У соединений HT™ и XT- M™ наружный диаметр муфты бурильного замка измеряют на расстоянии 2 ± 1/4 дюйма от первичного свинчиваемого буртика. Для определения минимального диаметра измерения производят по окружности. Минимальный диаметр муфты должен соответствовать требованиям Таблицы 2.4.3 или 3.10.10, в зависимости от конкретного случая. У соединений XT™ и uXT™ типоразмеров 43 и меньше (например, XT43) наружный диаметр муфты бурильного замка измеряют на расстоянии 5/8 ± 1/4 дюйма от первичного свинчиваемого буртика. Для типоразмеров 46 и больше наружный диаметр муфты бурильного замка измеряют на расстоянии 2 ± 1/4 дюйма от первичного свинчиваемого буртика. Для определения минимального диаметра измерения производят по окружности. Минимальный диаметр муфты должен соответствовать требованиям Таблицы 3.6.3 или 3.10.10, в зависимости от конкретного случая. Примечание: Требования к наружному диаметру соединительной муфты одинаковы для тяжелых бурильных труб и других соединений КНБК. b. Внутренний диаметр (Dвнутр.) ниппеля: Dвнутр. ниппеля измеряют под последним витком резьбы, расположенным ближе всего к буртику Рисунок 3.14.3 Резьба сформирована не полностью, как видно по просвету между профильным калибром и резьбой. Рисунок 3.14.4 Калибр профиля резьбы накладывают на конус резьбы и поворачивают вокруг формы резьбы до тех пор, пока между калибром и первым витком резьбы не будет виден абсолютный минимум света. Резьба полностью сформирована (первый полный виток резьбы). Рисунок 3.14.5 Располагают линейку перпендикулярно в точке «первого полного витка резьбы» и измеряют расстояние от стороны буртика профиля резьбы до буртика ниппеля. 83 (±1/4 дюйма), и сопоставляют со значениями в Таблице 3.10.2–3.10.4 или 3.10.6, в зависимости от конкретного случая. Dвнутр. ниппеля используется для определения других контрольных размеров. c. Толщина стенки расточки (CBore) муфты: При измерении толщины стенки расточки муфты поверочную линейку прикладывают вдоль продольной оси бурильного замка, при этом линейка должна выходить за край поверхности буртика, а затем измеряют толщину стенки от точки выхода линейки за поверхность буртика до расточки. Толщину стенки расточки измеряют в точке минимальной толщины. Показания, которые не соответствуют требованиям к минимальной толщине стенки расточки, указанным в Таблице 3.10.2–3.10.4 или 3.10.6, в зависимости от конкретного случая, служат основанием для забраковки бурильного замка. d. Высота места установки ключа: Высота места установки ключа на муфте и ниппеле (с учетом фаски по наружному диаметру) должна соответствовать требованиям Таблицы 3.10.2– 3.10.4 или 3.10.6, в зависимости от конкретного случая. Высоту места установки ключа на компонентах с поверхностным упрочнением измеряют от торцевой поверхности первичного буртика до края поверхностного упрочнения. e. Диаметр расточки муфты: Диаметр расточки муфты должен измеряться в двух местах, расположенных под углом 90 градусов друг к другу, и должен соответствовать требованиям, указанным в Таблице 3.10.2–3.10.4 или 3.10.6, в зависимости от конкретного случая. Если диаметр превышает эти предельные значения, соединение должно быть отремонтировано путем повторной нарезки резьбы. f. Диаметр фаски: Необходимо измерить диаметр фаски как на муфте, так и на ниппеле, и он должен соответствовать требованиям, указанным в Таблице 3.10.2–3.10.4 или 3.10.6, в зависимости от конкретного случая. g. Длина соединения муфты: Расстояние между первичным и вторичным свинчиваемыми буртиками должно измеряться в двух местах, расположенных под углом 180 градусов друг к другу, и на нем должны отсутствовать механические повреждения. Это расстояние должно соответствовать требованиям Таблицы 3.10.2–3.10.4 или 3.10.6, в зависимости от конкретного случая. Порядок устранения несоответствий длины соединения см. в п. 3.14.5.1. h. Диаметр носика ниппеля: Для соединений HT™, XT™ и uXT™ наружный диаметр носика ниппеля должен измеряться в двух местах, расположенных под углом 90 градусов друг к другу, и должен соответствовать требованиям, указанным в Таблице 3.10.2, 3.10.3 или 3.10.6, в зависимости от конкретного случая. На несоответствующих требованиям соединениях резьбу нарезают повторно. Этот размер не используется для определения того, будут ли приняты или забракованы соединения XT-M™, а используется для проверки утолщения носика ниппеля и необходимости контроля длины соединения. i. Длина соединения ниппеля: Расстояние между первичным и вторичным свинчиваемыми буртиками должно измеряться в двух местах, расположенных под углом 180 градусов друг к другу, и на нем должны отсутствовать механические повреждения. Это расстояние должно соответствовать требованиям Таблицы 3.10.2–3.10.4 или 3.10.6, в зависимости от конкретного случая. Порядок устранения несоответствий длины соединения см. в п. 3.14.5.1. j. Резьбовая смазка и протекторы: На приемлемые соединения наносят приемлемую смазку для бурильных замков по всей поверхности резьбы и буртика, включая конец ниппеля. Рекомендуется резьбовая смазка на основе меди. Резьбовые протекторы накладывают и закрепляют с крутящим моментом приблизительно от 50 до 100 футо-фунтов. На резьбовых протекторах не должно быть грязи. Если перед перемещением трубы будет проводиться дополнительная инспекция резьбы или буртиков, нанесение резьбовой смазки и протекторов можно отложить до завершения дополнительной инспекции. k. Центральная высадка тяжелых бурильных труб: Для определения высоты центральной высадки линейку размещают вдоль поверхности центральной высадки над телом тяжелой бурильной трубы и измеряют высоту центральной высадки. Эксцентриситет определяют по разнице между минимальной и максимальной высотами центральной высадки. Труба подлежит забраковке, если: — Высота центральной высадки на тяжелой бурильной трубе равна менее 1/8 дюйма или — Эксцентриситет центральной высадки равен более 1/8 дюйма. l. Перешлифовка: Для HT™, XT™ и uXT™ может потребоваться перешлифовка из-за повреждения выступа, передающего крутящий момент, и отклонений по длине соединения. Устранение несоответствий длины соединения может выполняться, как указано ниже. — Если длина соединения муфты больше указанного размера, ремонт выполняют путем перешлифовки первичного буртика. — Если длина соединения муфты меньше указанного размера, ремонт выполняют путем перешлифовки вторичного буртика. — Если длина соединения ниппеля больше указанного размера, ремонт выполняют путем перешлифовки вторичного буртика (носика ниппеля). — Если длина соединения ниппеля меньше указанного размера, ремонт выполняют путем перешлифовки первичного буртика. — Длины соединений (ниппель и муфта) должны быть проверены в соответствии с критериями, указанными в данной процедуре. — Предельные значения для перешлифовки такие же, как и для ремонта поврежденных буртиков, см. п. 3.11.6. Предпочтительным методом является механическая перешлифовка на токарном станке. Допускаются переносные полевые устройства для перешлифовки, предназначенные специально для соединений Grant Prideco. При использовании переносного полевого устройства для перешлифовки необходимо выполнить не менее четырех измерений. Вероятно изменение в 84 плоскостности и перпендикулярности торцевой поверхности, поэтому эти параметры следует контролировать. Если какое-либо измерение выходит за пределы, указанные на чертеже, соединение подлежит забраковке. Метод перешлифовки в полевых условиях, описанный в данной процедуре, не применяется к соединению XT-M™, а также к другим соединениям с радиальными интерференционными уплотнениями «металл-металл». Перешлифовка таких соединений должна осуществляться машинным способом на предприятии, имеющем лицензию Grant Prideco. m. Повторная нарезка резьбы: Данный метод используется для ремонта соединений, которые не соответствуют требованиям, установленным в данной процедуре инспекции, после завершения ремонта в полевых условиях. Выполнение данной операции требует обрезки соединения за пределами усталостных трещин. Полное удаление профиля резьбы не требуется, если на соединении отсутствуют усталостные трещины, и если для соблюдения требований к НОВОМУ изделию достаточно удалить необходимое количество материала. В этом случае соединение не должно обрабатываться до состояния «заготовки», однако все буртики для передачи крутящего момента, поверхности уплотнений и элементы резьбы подвергаются машинной обработке до состояния 100% «чистого металла». Это необязательно для цилиндрических диаметров. После повторной нарезки резьбы соединение должно быть покрыто фосфатом. Сульфат меди не подходит для замены фосфатного покрытия на соединениях с повторно нарезанной резьбой. |