Наплавление замков буровых труб

В результате трения замка о стенки скважины, которая состоит, в основном, из кристаллических пород, интенсивно срабатывается периферия замка, что уменьшает диаметр муфтового конца трубы и может привести к аварии во время опускания-поднимания буровой колонны через послабление ее крепления в элеваторе.

Нами предлагается комплексная технология реставрации и упрочнения замков буровых труб (см. Фотогалерею №1). Реставрация изношенных поверхностей осуществляется путем электродугового автоматического наплавления порошковой самозащитной лентой собственного производства размером 8х3 мм с регулируемой твердостью наплавленного слоя в пределах 15 - 35 HRC. Восстановленная поверхность после наплавления легко обрабатывается резанием.

Рис.1 Буровые трубы после проведения испытаний

1 – ненаплавленная серийная труба, которая потеряла работоспособность в результате изнашивания замка выше допустимого значения и непригодная для последующей эксплуатации;
2 - импортная труба с замком, упрочнена традиционным способом путем наплавления ленточным релитом, пригодная для последующей эксплуатации;
3 - труба с замком, упрочненным по разработанной технологии (на замке сохранился неповрежденный наплавленный упрочненный слой толщиной 1,0-1,2 мм, труба пригодна для последующей эксплуатации).

Высокая стойкость против износа периферии замка достигается дополнительным наплавлением износостойких армирующих поясков общей шириной 60 мм и толщиной 2,5 мм. Наплавление осуществляется в автоматическом режиме оригинальными порошковыми безвольфрамовыми материалами собственного производства. Во время наплавления под действием электрической дуги в шихте электрода происходит самораспространяющийся высокотемпературный синтез твердосплавных соединений, которые наносятся на поверхность замка, что дает возможность получать покрытие высокой твердости (63-70 HRC) и износостойкости (что в 2-3 раза больше от материала замка).

Испытание опытной партии буровых труб типа ЗПК-127 на буровой 905-Пасечная в Надворнянскому управлении буровых работ показали, что ресурс упрочненных таким образом замков превышает ресурс серийных ненаплавленных в 2-3 раза (рис. 1), тогда как использование традиционных безвольфрамовых наплавочных материалов с твердостью ниже 60 HRC не обеспечивает значительного повышения ресурса, а в некоторых случаях даже снижает его в результате нарушения структуры материала тела замка.