Fracturi ale adaptorului de tijă: Cinci lucruri pe care le face greșit platforma ta și care ucid tijele înainte de vreme

Un adaptor de tijă care se usucă în mai puțin de zece ture încearcă să-ți spună ceva.

Am văzut o echipă din Vietnam lucrând cu patru tije în două săptămâni pentru o nouă carcasă de dezvoltare. Au tot dat vina pe oțel. „Lot prost”, a spus șeful de tură. Dar raportul metalurgic a ieșit curat — adâncimea corectă a capsulei, tranziție bună la bainită, fără incluziuni. Nu oțelul era problema.

Problema era instalația.

Adaptoarele de tijă se află la cea mai dificilă intersecție de forțe de pe orice foreză de foraj. Pistonul lovește cu putere un capăt. Cuplul de rotație răsucește mijlocul. Garnitura de foraj trage din cealaltă parte. Când totul este aliniat și reglat, o tijă bună poate face față timp de sute de ore. Când ceva nu este în regulă, se rupe - de obicei la rădăcina filetului - și se rupe rapid.

Iată cele cinci probleme de pe partea platformei care cauzează fracturi ale adaptorului de coadă și ce trebuie verificat înainte de a comanda altul.

1. Șuruburi de montare slăbite — oscilația care agravează problemele

Fiecare impact al pistonului trimite vibrații prin întregul corp al burghiului. În timp, șuruburile care fixează burghiul pe placa de montare a grinzii de alimentare se slăbesc. Nu dramatic - probabil că nu veți observa acest lucru în timpul unei inspecții directe. Dar chiar și un milimetru de joc la suport se traduce printr-o mișcare laterală a tijei.

Odată ce corpul burghiului începe să se balanseze sub sarcină, coada nu se mai încarcă direct în garnitură. Există o componentă radială a fiecărei lovituri. Rădăcinile filetate nu agreează încărcările radiale. Sunt proiectate pentru impact axial, nu pentru îndoire. Durata de viață la oboseală scade rapid.

Remedierea este simplă, dar plictisitoare: verificați strângerea șuruburilor de montare la un interval orar. Majoritatea producătorilor recomandă strângerea la fiecare 40 de ore de impact. Nimeni nu face asta, iar tijele se tot rup.

2. Bucșă de ghidare uzată — Golul care crește

Bucșa de ghidare a tijei are rolul de a menține capătul frontal al tijei centrat și stabil. Când este nouă, jocul dintre diametrul interior al bucșei și diametrul exterior al tijei este mic - de obicei câteva sutimi de milimetru. Acest lucru este suficient pentru a permite rotația și mișcarea axială fără a lăsa tija să se balanseze.

Pe măsură ce bucșa se uzează, acest joc se deschide. Odată ce depășește limitele specificate, capătul frontal al tijei începe să orbiteze în interiorul bucșei, în loc să se rotească curat pe axă. Fiecare ciclu de orbitare pune o tensiune de îndoire pe rădăcina filetului. La 50 de impacturi pe secundă, asta înseamnă 50 de cicluri de îndoire pe secundă.

Regula generală în industrie este înlocuirea bucșei de ghidare la fiecare 800 de ore de impact. Pe o platformă care funcționează în două ture pe zi, asta înseamnă aproximativ la fiecare două luni. Majoritatea șantierelor extind această durată la patru sau cinci. Cozile plătesc prețul.

3. Lubrifiere deficitară — Moarte termică

Lubrifierea cu ceață de aer-ulei are două role: răcește tija și creează o peliculă între tijă și tot ceea ce atinge - fața de impact a pistonului, bucșa, mandrina de rotație.

Când lubrifierea scade sub specificații, coada se încălzește. Oțelul fierbinte își pierde din duritate. O coadă care ar trebui să aibă o duritate de 58-60 HRC la suprafață poate scădea sub 50 HRC la temperatura de funcționare dacă nu există o peliculă de ulei care să transporte căldura. Oțelul mai moale se uzează mai repede și obosește mai devreme. Rădăcina filetului, deja un concentrator de tensiuni, devine și mai repede un punct de rupere.

Verificați lubrifiantul înainte de fiecare schimb de lucru. Urmăriți dacă există o peliculă uniformă de ulei pe tijă după primele câteva lovituri. Dacă pelicula nu este prezentă, nu începeți găurirea.

4. Presiuni nepotrivite — Problema focului gol

Asta e contraintuitiv dacă nu l-ai văzut.

Când presiunea de alimentare este prea mică în raport cu presiunea de impact, corpul burghiului se retrage de pe fața de perforare în loc să transmită lovitura în rocă. Pistonul lovește tija, dar tija nu este apăsată ferm pe fundul găurii. Energia care ar trebui să fie folosită pentru spargerea rocii este folosită în schimb pentru a face tija să sune ca un clopot.

Asta înseamnă tragere cu gloanțe oarbe — și e brutal pentru tije. Pistonul lovește tija, aceasta accelerează înainte până la zero, apoi se retrage brusc. Șocurile sunt mai mari decât la forajul normal, deoarece nu există rocă care să le absoarbă.

Soluția: adaptarea presiunii de alimentare la duritatea rocii. Necesități de rocă mai durăMai puținpresiune de alimentare, nu mai mult — dați sapă timp să se concaseze. Roca mai moale are nevoieMai multpresiune de alimentare pentru a menține burghiul angajat. Este opusul a ceea ce spune instinctul unui operator începător, iar greșeala distruge cozile mai repede decât aproape orice altceva.

5. Nealinierea fasciculului de alimentare — Sarcina radială pe care nu o puteți vedea

Dacă burghiul nu este montat drept pe grinda de alimentare — dacă linia centrală a tijei nu trece drept prin centralizatoarele frontal și intermediar — tija este supusă unei sarcini radiale constante din momentul în care începe găurirea.

Imaginați-vă o tijă dreaptă forțată într-o gaură ușor deviată a axei. La fiecare ciclu de rotație, tija se flexează. La fiecare impact, secțiunea flexată suportă un vârf de solicitare la încovoiere. Rădăcinile filetului nu doar obosesc - obosesc sub acțiunea unui amplificator de încovoiere.

Verificarea alinierii face parte din inspecția șuruburilor la 40 de ore. Folosiți o dreaptă sau folosiți găurile centralizatorului ca referință. Dacă este defectă, reparați-o înainte de următorul schimb. Un suport nealiniat va distruge cozile mai repede decât o va face vreodată oțelul defect.

Modelul real

Iată ce am învățat din observarea defecțiunilor cozilor în multe operațiuni: când o coză se rupe la rădăcina filetului în mai puțin de 100 de ore de impact, problema nu este aproape niciodată metalurgia. Este unul dintre aceste cinci lucruri. De obicei, mai mult de unul - se compun. O bucșă uzată plus lubrifiere slabă plus un suport ușor slăbit echivalează cu o coză care nu rezistă o săptămână.

Tija e mesagerul. Nu împușca. Repară instalația.