Бурение нефтяных и газовых скважин — это сложный технологический процесс, требующий применения специализированного оборудования и строгого соблюдения стандартов безопасности. Одним из важных вспомогательных инструментов на буровой установке является доска отворота долота (ДОД). Этот инструмент критически важен для безопасного свинчивания и отвинчивания буровых долот при спуско-подъемных операциях.
Что такое доска отворота долота?
Доска отворота — это специальный щит или доска, которая устанавливается на роторной столе буровой установки. Ее главная задача — зафиксировать долото при его навороте на бурильную трубу или отвороте от нее, а также защитить устье скважины от падения мелких деталей и инструментов.
Конструкция этого приспособления может сильно отличаться в зависимости от нескольких факторов:
- Конструкции бурового стола на конкретной буровой установке;
- Типа и конструкции самого бурового долота (шарошечное или PDC);
- Диаметра долота.
Особенности применения для разных типов долот
Выбор типа доски отворота напрямую зависит от того, какое долото используется в данный момент:
Для шарошечных долот
Для шарошечных долот применяется классическая доска отворота. Она изготавливается из прочного металла, способного выдержать высокие крутящие моменты и усилия, возникающие при свинчивании массивного шарошечного долота с ведущей бурильной трубой. Квадратные отверстия доски (например, размером 139/16 дюймов) служат для надежной фиксации.
Для PDC долот
Для долот PDC (поликристаллические алмазные долота) требования немного иные. Из-за особенностей конструкции и высокой стоимости режущей матрицы PDC долот, допускается использование деревянной доски либо специального щита, который должен полностью перекрывать устье скважины. Это позволяет избежать повреждения резцов при монтаже и демонтаже, а также предотвращает случайное падение предметов в скважину.
Размеры досок отворота долот
Размеры доски отворота подбираются строго под диаметр используемого бурового долота. На рынке вспомогательного бурового оборудования представлены доски для стандартных диапазонов диаметров. Наиболее востребованными являются доски для долот диаметром от 215,9 мм до 660,4 мм.
Для наглядности ниже приведены примеры размеров досок отворота в зависимости от типоразмеров шарошечных долот:
| Обозначение долота (тип) | Диаметр долота, мм | Диаметр в дюймах | Код IADC | Особенности конструкции |
|---|---|---|---|---|
| З-50 | — | — | — | Легкий тип |
| З-66 | — | 2 3/8 | — | Легкий тип |
| СЗ-ЦГВ | 393,7 | 15 | — | Только подшипники качения, открытая опора, без уплотнения |
| МСЗ-ГАУ | 295,3 | 11 5/8 | 537 | Герметизированная опора, для мягких абразивных пород |
| СЗ-ГАУ | 311,1 | 12 1/4 | 537 | Для абразивных пород средней твердости |
| — | 190,5 | 7 1/2 | 537 | — |
Стандартизация и требования ГОСТ
Производство и эксплуатация буровых долот и сопутствующего инструмента строго регламентируются государственными стандартами. Основные документы, определяющие параметры шарошечных долот:
- ГОСТ 20692-75 «Долота шарошечные. Типы и основные размеры. Технические требования». Стандарт устанавливает номинальные размеры присоединительных резьб (33; 42; 342; 350 и 363,5), а также предельные отклонения размеров всех присоединительных элементов. Основные размеры шарошечных долот должны соответствовать указанным на чертежах и в таблицах стандарта (чертеж не определяет конструкцию долота, а лишь задает геометрические параметры).
- ГОСТ 20692-2003 «Долота шарошечные. Технические условия». Согласно пункту 5.1, для контроля соответствия долот требованиям настоящего стандарта предприятие-изготовитель должно проводить приемосдаточные испытания по ГОСТ 15.309.
- ГОСТ 26474-85 «Долота и головки бурильные алмазные и оснащенные сверхтвердыми композиционными материалами. Типы и основные размеры». Стандарт содержит требования, в т.ч. по номинальным размерам на наружные диаметры, которые согласовываются с шарошечными долотами по ГОСТ 20692-75.
Правила работы и безопасности
При подготовке к спуску долота в скважину необходимо соблюдать строгие правила:
- Визуальный осмотр: Важно тщательно осмотреть долото на наличие дефектов и проверить состояние промывочных узлов.
- Правильный подбор доски отворота: При навороте долота необходимо правильно подобрать доску отворота в зависимости от типа и диаметра долота. Использование несоответствующей доски может привести к срыву резьбы, повреждению долота или травмированию персонала.
- Защита устья: При работе с PDC долотами обязательно использование деревянной доски или щита, полностью перекрывающего устье скважины.
Доска отворота долота, это неотъемлемый элемент бурового процесса, обеспечивающий надежную фиксацию инструмента и безопасность работ. Выбор конкретной доски (металлической для шарошечных или деревянной/щитовой для PDC) и ее размеров должен осуществляться строго в соответствии с диаметром долота, конструкцией роторного стола и требованиями стандартов ГОСТ и API. Соблюдение этих правил гарантирует безаварийную работу на буровой установке и сохранность дорогостоящего бурового инструмента.