ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ТРУБА, Советский патент 1966 года по МПК F16L9/04 

Известны предварительно напряженные трубы, преимущественно для бурения и обсадки нефтяных и газовых скважин, армированные проволоками, натянутыми вдоль их образующих, и снабженные устройствами для крепления проволок по концам труб.

Одним из основных факторов, препятствующих бурению нефтяных и газовых скважин на глубины, доходящие до 10-15 тыс. м, является недостаточная прочность известных труб.

Онисываемая труба отличается тем, что для повышения прочности каждое из устройств для крепления проволок выполнено в виде жестко закрепленного на торце трубы кольца с кольцевой проточкой по торцу, в котором выполнены равномерно расположенные по окружности сквозные отверстия, параллельные оси кольца, соединяющие дно проточки с торцом кольца. Сквозь эти отверстия продевают проволоки, закрепляемые в проточке путем заливки ее раствором или металлическпм сплавом.

Поверхность трубы вместе с проволоками покрыта слоем изоляции.

пряженная труба в разрезе; на фиг. 2 - труба с защитным кожухом в разрезе.

Обсадная труба ) снабжена вилкообразными кольцами 2 с отверстиями или проточками для крепления проволок 3.

Для соединения нескольких труб друг с другом на концах каждой из них имеются ниппель 4 и раструб 5. Высокопрочные проволоки для предохранения от коррозии торкретируют вместе с наружной поверхностью трубы слоем цементного раствора 6 или другими изоляционными слоями, например пластмассой. Вилкообразные кольца 2 из толстостенных труб приваривают к концам обсадной трубы. Через отверстия в кольцах пропускают высокопрочные проволоки, которые с помощью домкратов или других приспособлений подвергают предварительному растяжению с одновременным продольным сжатием обсадной трубы.

Достигнув необходимого натяжения, концы проволок, находящиеся в проточках колец, заливают цементным раствором или металлическим сплавом или, в случае больших нагрузок, заклинивают. После этого проволоки освобождают от натяжных устройств. Возникающие в проволоках реакция передаются через вилкообразные кольца на обсадную трубу, создавая в ней нредварительные напряжения сжатия. К вилкообразным кольцам 2 приваривают ниппель 4 и раструб 5, наружный диаметр которых равен диаметру колец.

Несущий элемент состоит из двух труб 7 и 8, расположенных концентрично друг к другу, к которым приварены вилкообразные кольца 9 и 10, через которые пропускают высокопрочные проволоки, в промежутке между трубами на некотором расстоянии вдоль них расположено несколько распределительных колец И для равномерного распределения проволок по окружности трубы. После предварительного натяжения проволок отмеченным ранее способом концы их закрепляют в кольцевых проточных деталях. Далее к вилкообразным кольцам 9 к 10 приваривают ниппель 12 и раструб 13. Внутреннюю полость между трубами для предохранения проволок от коррозии заливают цементным раствором.

Предмет изобретения

1. Предварительно нацряженная труба, преимущественно для бурения и обсадки нефтяных и газовых скважин, армированная проволоками, натянутыми вдоль ее образующих, и снабженная устройствами для крепления проволок по концам трубы, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочности труб, каждое из устройств для крепления проволок выполнено в виде жестко закрепленного на торце трубы кольца с кольцевой проточкой по торцу, в котором выполнены равномерно расположенные по окружности сквозные отверстия, параллельные оси кольца, соединяющие дно проточки с тОрцом кольца и предназначенные для продевания проволок, закрепляемых в проточке.

2. Труба по п. 1, отличающаяся тем, что проволоки закреплены в проточке кольца путем заливки ее раствором или металлическим сплавом.

3.Труба поп. 1, отличающаяся тем,что п.роволоки закреплены в проточке кольца клином-цангой.

4.Труба по ЦП. 1-3, отличающаяся тем, что, с целью предохранения армирующ-их проволок от коррозии, поверхность трубы вместе с

проволОКами покрыта слоем изоляции для предохранения проволоки от коррозии.

5.Труба по пп. 1-4, отличающаяся тем, что, с целью защиты армирующих проволок от механических повреждений, последние закрыты защитным кожухом, представляющим .собой трубу, соосно насаженную поверх несущей трубы.