Изготавливают также обсадные бесшовные стальные трубы повышенной прочности и герметичности соединений. Это — трубы ОТТМ, ОТТГ и ТБО. В соединениях этих труб применена трапецеидальная резьба с конусностью 1 : 16, глубиной 1,6 мм и шагом 5,08 мм. Трубы ОТТМ и ОТТГ гладкие, с муфтами. Трубы ТБО безмуфтовые, имеют на одном конце наружную высадку, где нарезана внутренняя резьба. На другом конце трубы нарезается наружная резьба.

Выпускают трубы ОТТМ диаметром от 114 до 340 мм, трубы ОТТГ — от 114 до 273 мм, а трубы ТБО — от 127 до 194 мм.

Для крепления разведочно-эксплуатационных скважин при бурении колонковым способом применяют обсадные трубы ниппельного соединения (ГОСТ 6238—77) диаметром 89, 127, 146 и 168 мм, изготавливаемые из стали марок С и Д.

Скважины небольшой глубины можно крепить безниппельными обсадными трубами с наружной резьбой на одном конце и внутренней на другом, соединяемыми одна в другую.

Для крепления стенок скважины больших диаметров используют стальные электросварные трубы диаметром от 426 до 1 420 мм (ГОСТ 10704—76), соединяемые электро- или газосваркой.

В зависимости от глубины и диаметра скважины, геологических условий и способа бурения применяют трубы соответствующих размеров и толщины стенок.

Наряду с металлическими трубами скважины иногда крепят асбестоцементными и полиэтиленовыми трубами.

Асбестоцементные трубы, намного легче металлических, не подвержены коррозии и отложениям минеральных солей и осадков, что особенно важно при эксплуатации скважин с агрессивными водами. С поверхностью асбестоцементных труб легко схватывается цементный раствор, закачиваемый в скважину при проведении за-трубной цементации. Недостаток асбестоцементных труб — хрупкость и низкая прочность. Кроме того, вследствие большой толщины стенок асбестоцементных труб, необходимо, чтобы диаметр скважины был на 75…100 мм больше, чем диаметр скважины при креплении металлическими трубами.

Для крепления скважин используют асбестоцементные трубы типа ВТ6, ВТ9, ВТ12 и ВТ15 (ГОСТ 539—80), рассчитанные на давление не ниже 0,6 МПа. Рекомендуется использовать асбестоцементные трубы для крепления скважин глубиной до 350…400 м при вращательном способе бурения. При этом трубы ВТ6 используют для крепления неглубоких (до 30…40 м) скважин. Выпускают асбестоцементные трубы с условным проходным сечением 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400 и 500 мм, длиной 2 950, 3 950, 5 000 и 5 950 мм.

Соединяют асбестоцементные трубы между собой асбестоцементными, стальными или пластмассовыми муфтами с соответствующими резьбами. Иногда, учитывая, что трубы с муфтовым соединением ослаблены расточкой под резьбу, применяют безрезьбовое муфтовое соединение — обычные асбестоцементные муфты с резиновыми кольцами.

Полиэтиленовые трубы имеют хорошие санитарно-гигиенические качества, большую стойкость к ударным нагрузкам, устойчивы против коррозии и имеют небольшую плотность (0,94…0,96 г/см3). Внутренняя их поверхность, в отличие от -металлических труб, практически не зарастает различного рода отложениями, оставаясь в течение длительного времени гладкой. Они легко поддаются механической обработке. Недостаток полиэтиленовых труб — резкое ослабление их прочности при надрезах, что исключает возможность применения резьбовых соединений для труб с толщиной стенки менее 10 мм. Поэтому соединяют полиэтиленовые трубы между собой в основном методом сварки встык.

Полиэтиленовые трубы (ГОСТ 18599—73) изготавливают из полиэтилена низкого и высокого давлений. Полиэтилен высокого давления более прочен и термостоек и менее эластичен, чем полиэтилен низкого давления. Трубы из полиэтилена низкого давления выпускают диаметром от 10 до 630 мм, а из полиэтилена высокого давления — диаметром от 10 до 160 мм.

Широко используют полиэтиленовые трубы при креплении скважин, вскрывающих агрессивные и высокоминерализованные воды, где особенно велико коррозионное воздействие на обсадные трубы.

—

В связи с большими по величине и различными по характеру нагрузками, испытываемыми обсадными трубами при эксплуатации, для их изготовления используются цельнотянутые, стальные трубные заготовки.

Спускаемые в скважину трубы резьбой соединяются в колонну. Существует три основных способа резьбового соединения обсадных труб, применяемых при бурении геологоразведочных скважин: ниппелями, муфтами и соединение «труба в трубу» (безниппельное).

Трубы ниппельного соединения (ГОСТ 6238—77) применяются в основном при колонковом бурении. Каждая такая труба на концах имеет внутреннюю трапецеидальную резьбу с шагом 4 мм. Резьба может быть как правой, так и левой. Длина труб 1,5—6 м в зависимости от диаметра. Соединяют трубы ниппелями-патрубками, имеющими на концах соответствующую наружную резьбу.

Для крепления скважин малого диаметра могут быть использованы безниппельные обсадные трубы (ГОСТ 6238—77), имеющие на одном конце наружную, а на другом — внутреннюю резьбу и соединяемые труба в трубу. Ввиду недостаточной прочности этих труб их спускают на небольшие глубины.

Обсадные трубы ниппельного и безниппельного соединений изготовляют из стали групп прочности Д, К и М с пределом текучести соответственно 372, 490 и 735 МПа.

При ударно-механическом бурении, вращательном бурении скважин на нефть и газ, а также гидрогеологических скважин применяют толстостенные обсадные трубы муфтового соединения (ГОСТ 632—80). Эти трубы изготовляют из стали групп прочности С; Д; К; Е; Л; М; Р с пределом текучести соответственно 314, 372, 490, 539, 637, 735, 931 МПа. На концах трубы имеют наружную правую конусную резьбу с шагом 3,175 мм. Конусность резьбы у труб малого диаметра (114—168 мм) 1 : 32, а у труб больших размеров — 1 : 16. Муфты, соединяющие трубы, имеют соответствующую трубам внутреннюю резьбу. Длина муфтовых труб от 9,5 до 13 м. Для предохранения от коррозии наружную поверхность труб и муфт окрашивают, а резьбу муфт оцинковывают.

Рис. 1. Обсадные трубы:
а — безниппельного соединения; б — ниппельного соединения; в — муфтового соединения

Для крепления скважин больших диаметров применяют стальные трубы по ГОСТ 10706—76 диаметром 426—1420 мм, соединяемые в колонну сваркой.

промывочной жидкости, кг/м3; р —плотность материала труб, кг/м3; &=1,5—2 — коэффициент запаса прочности труб на растяжение.

Для крепления скважин, буримых на воду, целесообразно применение полимерных (из полиэтилена, полипропилена, поли-винилхлорида), асбоцементных труб и труб из стеклопластика, не подвергающихся коррозии в агрессивных по отношению к стали водах.

Полимерные трубы имеют небольшую массу и обладают высокой антикоррозийной стойкостью. Их наружные диаметры 50, 63, 75, 90, 110, 125, 140, 160, 180, 200, 225, 250, 280, 315, 355, 400, 450, 500, 560, 630 мм, длина 6, 8, 10 и 12 м.

Толщина стенок труб от 2 до 23,5 мм в зависимости от диаметра. Предел текучести при растяжении, определяющий возможную глубину спуска, для труб из полиэтилена ПВП (полиэтилен высокой плотности) 19—24,5 МПа; из полиэтилена ПП 23,5—29,4 МПа, из поливинилхлорида ПВХ 58,8 МПа.

Полимерные трубы соединяют термической сваркой встык. Сварка осуществляется оплавлением соединяемых поверхностей с последующим их сопряжением под давлением.