ГОСТ Р 51776-2001
Группа Г41
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ТРУБЫ ДВОЙНЫЕ КОЛОНКОВЫЕ ДЛЯ ГЕОЛОГО-РАЗВЕДОЧНОГО БУРЕНИЯ
Типы и основные параметры
Double tube core barrels for exploration drilling.
Types and main parameters
ОКС 73.020
ОКП 36 6872
Дата введения 2002-01-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Всероссийским научно-исследовательским институтом методики и техники разведки (ВИТР)
ВНЕСЕН Министерством природных ресурсов Российской Федерации
2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 10 июля 2001 г. N 262-ст
3 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
1 Область применения
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на двойные колонковые трубы общего назначения, применяемые для отбора керна при геолого-разведочном бурении на твердые полезные ископаемые.
Стандарт не распространяется на специальные технические средства для отбора керна.
Двойные колонковые трубы должны соответствовать требованиям настоящего стандарта и комплекту конструкторской документации, утвержденной в установленном порядке.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 6238-77 Трубы обсадные колонковые для геолого-разведочного бурения и ниппели к ним. Технические условия
ГОСТ 8734-75 Трубы стальные бесшовные холоднодеформированные. Сортамент
ГОСТ 11108-70 Коронки твердосплавные для колонкового бурения пород средней твердости. Технические условия
ГОСТ 19527-74 Коронки алмазные для бурения геолого-разведочных скважин. Основные размеры
3 Классификация, конструктивные параметры
3.1 Двойные колонковые трубы подразделяют согласно классификации горных пород по трудности отбора керна [1] на пять типов, соответствующих горно-геологическим условиям и физико-механическим свойствам горных пород (таблица 1).
Таблица 1 - Классификация типов двойных колонковых труб
| Тип колонковой трубы |
| Группа горных пород по классификации |
| ТДР | Слабые, рыхлые, разрушенные, размываемые, сыпучие, I-III категории по буримости | I |
| ТДМ | Мягкие, раздробленные, IV-V категории по буримости | II |
| ТДС | Средней твердости, различной степени трещиноватости, VI-VII категории по буримости | III |
| ТДТ | Твердые, слабо- и среднетрещиноватые, VIII-Х категории по буримости | IV |
| ТДК | Очень крепкие, твердые, монолитные, XI-XII категории по буримости | V |
3.2 Обозначение двойных колонковых труб:
Т - труба;
Д - двойная;
Р, М, С, Т, К - тип трубы;
36, 46, 59 и т.д. - диаметр скважины;
В - вращающаяся керноприемная труба;
Н - невращающаяся керноприемная труба;
Р - разрезная керноприемная труба;
Г - гильза керноприемная;
О - труба для бурения с обратной циркуляцией промывочной жидкости;
Э - труба для бурения с эрлифтом.
Примеры условного обозначения двойных колонковых труб:
- трубы двойной для мягких пород с невращающейся разрезной керноприемной трубой для скважин диаметром 112 мм:
ТДМ-НР-112 ГОСТ Р 51776-2001
- трубы двойной для пород средней твердости с вращающейся керноприемной трубой и обратной циркуляцией промывочной жидкости для скважин диаметром 93 мм:
ТДС-ВО-93 ГОСТ Р 51776-2001
3.3 Конструктивные параметры двойных колонковых труб, определяющие степень защиты керна, приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Конструктивные параметры двойных колонковых труб, определяющие степень защиты керна
| Тип колон- | Технологический параметр двойных колонковых труб | Степень защиты керна | ||||||
| Подшип- | Крепление керно- | Схема промывки | Тип керно- | Тип керно- | Зазор между керном и внутрен- | Толщина режущей части буровой коронки | ||
| ТДР | Закрытый | Невраща- | Прямая без контакта с керном | Закрытого типа | Разрезная с керно- | 1,5-2,5 | Увеличенная, с пилотной частью | Высшая |
| ТДМ | То же | То же | Прямая с выходом ниже керно- | Паук, лепестковый | Разрезная | 1,5-2,5 | Увеличенная | Высокая |
| ТДС | Открытый | То же | То же | Паук, пружинный | То же | 1,0-1,5 | Выше стандартной | Средняя |
| ТДТ | На пяте или без подшип- | Вращаю- | Прямая с выходом выше керно- | Пружинный | Неразрез- | 1,0-1,5 | Стандартная | Низкая |
| ТДК | Без подшипни- | То же | То же | То же | То же | 1,0-1,5 | Уменьшенная | Мини- |
| ____________ | ||||||||
3.4 Внутренняя конусность корпуса коронки и корпуса кернорвателя для двойных колонковых труб всех пяти типов равна 1:10.
3.5 Рекомендуемая область применения двойных колонковых труб различных типов по диаметрам, определенная исходя из геологических условий бурения, сложности отбора керна в конкретных геологических условиях, характеристики породоразрушающего инструмента и ряда других факторов, приведена в таблице 3.
Таблица 3 - Область применения двойных колонковых труб различных типов по диаметрам
| Тип двойной колонковой трубы | Номинальный диаметр скважины, мм | |||||||
| 36 | 46 | 59 | 76 | 93 | 112 | 132 | 151 | |
| ТДР | - | - | - | - | + | + | + | + |
| ТДМ | - | - | - | + | + | + | + | + |
| ТДС | - | - | + | + | + | + | + | - |
| ТДТ | - | + | + | + | + | + | - | - |
| ТДК | + | + | + | + | + | - | - | - |
| Примечание - Знак "+" - означает область рационального применения двойных колонковых труб, знак "-" - означает область нерационального применения двойных колонковых труб. | ||||||||
4 Основные параметры и размеры
4.1 Основные параметры и размеры двойных колонковых труб типов ТДР, ТДМ, ТДС, ТДТ и ТДК приведены в таблицах 4-8.
4.2 Размеры серийных коронок для комплектации двойных колонковых труб для твердосплавных коронок по ГОСТ 11108 и для алмазных коронок по ГОСТ 19527 приведены в таблицах 4-8.
Таблица 4 - Параметры двойных колонковых труб типа ТДР (рисунок 1)
В миллиметрах
| Наименование параметра | Условный диаметр скважины | |||
| 93 | 112 | 132 | 151 | |
| Наружный диаметр расширителя (калибратора) по резцам | 93,4 | 112,4 | 132,4 | 151,4 |
| Наружный диаметр коронки (по резцам) | 93,0 | 112,0 | 132,0 | 151,0 |
| Внутренний диаметр коронки (по резцам) | 55,0 | 73,0 | 93,0 | 111,0 |
| Наружный диаметр наружной колонковой трубы | 89,0 | 108,0 | 127,0 | 146,0 |
| Толщина стенки наружной колонковой трубы | 4,5 | 4,5 | 5,0 | 5,0 |
| Наружный диаметр внутренней керноприемной трубы | 73,0 | 89,0 | 108,0 | 130,0 |
| Толщина стенки внутренней керноприемной трубы | 4,0 | 3,0 | 3,0 | 4,0 |
| Длина наружной трубы | 3000 | 3000 | 3000 | 3000 |
| Длина керноприемной трубы | 2500 | 2500 | 2500 | 2500 |
| Зазор по длине между концом невращающейся керноприемной трубы и вращающимися частями колонкового набора | 1-1,5 | 1-2,0 | 1-2,0 | 2,0-2,5 |
| Опережение пилота или пилотной коронки по отношению к формирующей | 50,0 | 50,0 | 75,0 | 75,0 |
| Наружный диаметр разрезной керноприемной гильзы | 63,0 | 80,0 | 100,0 | 120,0 |
| Толщина стенки керноприемной гильзы | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 3,0 |
|
| ||||
| 1 Размеры наружной колонковой трубы по ГОСТ 6238. Размеры внутренней керноприемной трубы и керноприемной гильзы по ГОСТ 8734. | ||||
| 2 Допускается применение двух серийных коронок, объединенных через нижний переходник (калибратор) для удобства обеспечения опережения пилота. | ||||
| 3 Значение регулировки длины керноприемной трубы от 50 до 100 мм. | ||||
, не менее
, не менее
Рисунок 1 - Схема конструкции нижней части двойной колонковой трубы типа ТДР
1 - пилот-коронка; 2 - формирующая коронка; 3 - кернорвательное кольцо;
4 - расширитель; 5 - наружная колонковая труба; 6 - внутренняя
керноприемная труба; 7 - керноприемная гильза
Рисунок 1 - Схема конструкции нижней части двойной колонковой трубы типа ТДР
Таблица 5 - Параметры двойных колонковых труб типа ТДМ (рисунок 2)
В миллиметрах
| Наименование параметра | Условный диаметр скважины | ||||
| 76 | 93 | 112 | 132 | 151 | |
| Наружный диаметр расширителя (калибратора) по резцам | 76,4 | 93,4 | 112,4 | 132,4 | 151,4 |
| Наружный диаметр коронки (по резцам) | 76,0 | 93,0 | 112,0 | 132,0 | 151,0 |
| Внутренний диаметр коронки (по резцам) | 46,0 | 62,0 | 77,0 | 95,0 | 112,0 |
| Наружный диаметр наружной колонковой трубы | 73,0 | 89,0 | 108,0 | 127,0 | 146,0 |
| Толщина стенки наружной колонковой трубы | 4,0 | 4,5 | 4,5 | 5,0 | 5,0 |
| Наружный диаметр внутренней керноприемной трубы | 57,0 | 73,0 | 89,0 | 108,0 | 127,0 |
| Толщина стенки внутренней керноприемной трубы | 4,0 | 4,0 | 4,5 | 4,5 | 5,0 |
| Длина наружной трубы | 3000-4500 | 3000 | 3000 | 3000 | 3000 |
| Длина керноприемной трубы | 2500 | 2500 | 2500 | 2500 | 2500 |
| Зазор по длине между концом невращающейся керноприемной трубы и вращающимися частями колонкового набора | 1,5-2,0 | 1,5-2,0 | 1,5-2,0 | 1,5-2,0 | 2,0-2,5 |
|
| |||||
| 1 Размеры внутренней и наружной колонковых труб по ГОСТ 6238. | |||||
| 2 Значение регулировки длины керноприемной трубы от 50 до 100 мм. | |||||
Рисунок 2 - Схема конструкции нижней части двойной колонковой трубы типа ТДМ
1 - коронка; 2 - расширитель; 3 - наружная колонковая труба;
4 - внутренняя керноприемная труба; 5 - корпус кернорвателя;
6 - кернорвательное кольцо
Рисунок 2 - Схема конструкции нижней части двойной колонковой трубы типа ТДМ
Таблица 6 - Параметры двойных колонковых труб типа ТДС (рисунок 3)
В миллиметрах
| Наименование параметра | Условный диаметр скважины | ||||
| 59 | 76 | 93 | 112 | 132 | |
| Наружный диаметр расширителя (калибратора) по резцам | 59,4 | 76,4 | 93,4 | 112,4 | 132,4 |
| Наружный диаметр коронки (по резцам) | 59,0 | 76,0 | 93,0 | 112,0 | 132,0 |
| Внутренний диаметр коронки (по резцам) | 39,0 | 54,0 | 67,0 | 87,0 | 102,0 |
| Наружный диаметр наружной колонковой трубы | 57,0 | 73,0 | 89,0 | 108,0 | 127,0 |
| Толщина стенки наружной колонковой трубы | 4,0 | 4,0 | 4,5 | 4,5 | 5,0 |
| Наружный диаметр внутренней керноприемной трубы | 45,0 | 60,0 | 75,0 | 95,0 | 110,0 |
| Толщина стенки внутренней керноприемной трубы | 2,0 | 2,0 | 2,5 | 2,5 | 2,5 |
| Длина наружной трубы | 3000-4500 | 3000-4500 | 3000-4500 | 3000-4500 | 3000-4500 |
| Длина керноприемной трубы | 2500 | 2500 | 2500 | 2500 | 2500 |
| Зазор по длине между концом невращающейся керноприемной трубы и вращающимися частями колонкового набора | 1,5 | 1,5 | 2,0 | 2,0 | 2,5 |
| Примечания | |||||
| 1 Размеры наружной колонковой трубы по ГОСТ 6238. | |||||
| 2 Размеры внутренней керноприемной трубы по ГОСТ 8734. | |||||
| 3 Значение регулировки длины керноприемной трубы от 50 до 100 мм. | |||||
Рисунок 3 - Схема конструкции нижней части двойной колонковой трубы типа ТДС
1 - коронка; 2 - расширитель; 3 - наружная колонковая труба;
4 - внутренняя керноприемная труба; 5 - корпус кернорвателя;
6 - керноприемное кольцо
Рисунок 3 - Схема конструкции нижней части двойной колонковой трубы типа ТДС
Таблица 7- Параметры двойных колонковых труб типа ТДТ (рисунок 4)
В миллиметрах
| Наименование параметра | Условный диаметр скважины | ||||
| 46 | 59 | 76 | 93 | 112 | |
| Наружный диаметр расширителя (калибратора) по резцам | 46,4 | 59,4 | 76,4 | 93,4 | 112,4 |
| Наружный диаметр коронки (по резцам) | 46,0 | 59,0 | 76,0 | 93,0 | 112,0 |
| Внутренний диаметр коронки (по резцам) | 30,0 | 43,0 | 57,0 | 73,0 | 88,0 |
| Наружный диаметр наружной колонковой трубы | 44,0 | 57,0 | 73,0 | 89,0 | 108,0 |
| Толщина стенки наружной колонковой трубы | 3,5 | 3,5 | 3,5 | 3,5 | 3,5 |
| Наружный диаметр внутренней керноприемной трубы | 35,0 | 48,0 | 63,0 | 80,0 | 95,0 |
| Толщина стенки внутренней керноприемной трубы | 1.2 | 1,5 | 1,5 | 2,0 | 2,0 |
| Длина наружной трубы | 3000-4500 | 3000-4500 | 3000-4500 | 3000 | 3000 |
| Длина керноприемной трубы | 2500 | 2500 | 2500 | 2500 | 2500 |
| Зазор по длине между концом невращающейся керноприемной трубы и вращающимися частями колонкового набора | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,5 | 1,5 |
|
| |||||
| 1 Размеры наружной колонковой трубы диаметром 44 мм по ГОСТ 6238. | |||||
| 2 Остальные размеры наружной и внутренней колонковых труб по ГОСТ 8734. | |||||
| 3 Значение регулировки длины керноприемной трубы от 50 до 100 мм. | |||||
Рисунок 4 - Схема конструкции двойной колонковой трубы типа ТДТ
1 - коронка; 2 - расширитель; 3 - наружная колонковая труба;
4 - внутренняя керноприемная труба; 5 - кернорвательное кольцо;
6 - шаровая пята; 7 - верхний переходник
Рисунок 4 - Схема конструкции двойной колонковой трубы типа ТДТ
Таблица 8 - Параметры двойных колонковых труб типа ТДК (рисунок 5)
В миллиметрах
| Наименование параметра | Условный диаметр скважины | ||||
| 36 | 46 | 59 | 76 | 93 | |
| Наружный диаметр расширителя (калибратора) по резцам | 35,4 | 46,4 | 59,4 | 76,4 | 93,4 |
| Наружный диаметр коронки (по резцам) | 36,0 | 46,0 | 59,0 | 76,0 | 93,0 |
| Внутренний диаметр коронки (по резцам) | 24,0 | 34,0 | 45,0 | 60,0 | 75,0 |
| Наружный диаметр наружной колонковой трубы | 34,0 | 45,0 | 57,0 | 73,0 | 89,0 |
| Толщина стенки наружной колонковой трубы | 2,0 | 2,0 | 2,0 | 2,2 | 2,5 |
| Наружный диаметр внутренней керноприемной трубы | 28,0 | 38,0 | 50,0 | 65,0 | 80,0 |
| Толщина стенки внутренней керноприемной трубы | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,2 | 1,4 |
| Длина наружной трубы | 3000 | 3000 | 3000 | 3000-4500 | 3000-4500 |
| Длина керноприемной трубы | 2500 | 2500 | 2500 | 2500 | 2500 |
| Примечания | |||||
| 1 Размеры наружной и внутренней колонковых труб по ГОСТ 8734. | |||||
| 2 Значение регулировки длины керноприемной трубы от 50 до 100 мм. | |||||
Рисунок 5 - Схема конструкции двойной колонковой трубы типа ТДК
1 - коронка; 2 - расширитель; 3 - наружная колонковая труба;
4 - внутренняя керноприемная труба; 5 - кернорвательное кольцо;
6 - верхний переходник
Рисунок 5 - Схема конструкции двойной колонковой трубы типа ТДК
ПРИЛОЖЕНИЕ (справочное). Библиография
ПРИЛОЖЕНИЕ
(справочное)
[1] Инструктивные указания по отбору керна при вращательном колонковом бурении геолого-разведочных скважин. Авторы: В.А.Каулин, П.П.Пономарев, В.В.Васильев, М.А.Денисов, Л., ВИТР, 1985 г.