Бұрғылау құбырлары негізгі денеден, маңызды тісті қосылыстардан және барлығын біріктіріп тұратын муфтадан тұрады. Бұрғылау процесінде қатты тау жыныстары арқылы өткен кезде, бүкіл конструкцияның жұмыс өнімділігіне әрбір бөлшек әсер етеді. Дене құбырға қажетті беріктік қасиет береді, ол қысымға төтеп беріп, иіліп немесе сынбай тұруын қамтамасыз етеді. Құбырдың ұштарындағы тісті қосылыстар да өте маңызды, себебі олар бір құбырды екіншісімен байланыстырады. Сапалы тісті қосылыс айналу күшін дұрыс беріп, дірілдің салдарынан болатын ақауларды болдырмауға көмектеседі. Муфталарда әдетте қосымша берікдету элементтері болады, бұл бөлшектердің түзуде тұруын қамтамасыз етіп, тозуға қарсы тұрады. Операторлар бұл бөлшектердің бір-бірімен қалай әрекеттесетінін түсінген сайын, жабдықтарының нақты талаптарына сәйкес келетін бұрғылау құбырларын таңдай алады. Осыны дұрыс орындау арқылы бұрғылау өнімділігі артады, ақаулар саны азаяды және жұмысты тиімді, ресурстарды үнемдеп орындауға болады.
Бұрғылау құбырларының ұзақ уақыт қызмет етуі олардың қандай материалдан жасалғанына тікелей байланысты. Қолданылатын материалдар олардың салмағына, беріктігіне және уақыт өткен сайын тозуға төзімділігіне әсер етеді. Көптеген шығарушылар құрылыстарды жасауда әртүрлі температура мен қысымға төтеп бере алатын жоғары сапалы қорытпалар мен арнайы композиттерге сүйенеді. Кейбір зерттеулер белгілі бір металл қорытпалары бұрғылау құрылғыларының 30 пайызындағы ақауларды азайтатынын көрсетіп отыр. Мұндай жақсартулар жұмыс кестесінде үзілістердің азаюын және бұрғылау операцияларының жалпы нәтижесінің жақсаруын білдіреді. Өрісте жұмыс істейтін кез келген адам үшін әртүрлі материалдардың құбыр қызмет ету мерзіміне әсерін білу тек пайдалы ғана емес, тіпті қажетті білім болып табылады, өйткені олардың жабдықтарының тұрақты жұмыс істеуін қамтамасыз етеді.
Бұрғылау құбырларының материалдарын таңдау – қоспалы болат пен көміртекті болат түрлерінің арасында таңдау жасау деген сөз. Қоспалы болаттар жалпы алғанда беріктеу болып келеді, қалыпты көміртекті болатқа қарағанда деформацияға төзімдірек. Олардың қосымша беріктігі бұрғылау жұмыстарын жасау үшін қажетті құбырлардың ауыстырылуына дейін ұзақ уақыт қызмет етуіне әкеледі, бұл әсіресе күрделі бұрғылау жұмыстарын орындаумен айналысатын адамдар үшін маңызды. Әрине, қоспалы болат бастапқы кезде қымбат тұрады, бірақ уақыт өте келе ол ақшаны үнемдейді, себебі баяу тозады және күтім қажет етпейді. Көптеген операторлар үшін таңдау – бұрғылау жұмысының қандай түрін орындау керектігіне және құбырлардың қаншалықты ұзақ қызмет етуі керектігіне байланысты болады.
Құрал-саймандарды дайындау кезінде қолданылатын әртүрлі жылумен өңдеу әдістері, соның ішінде шынықтыру мен төзімділікті арттыру ұштау құралдарының беріктігі мен тұрақтылығын арттыру үшін өте маңызды. Дұрыс орындалған жағдайда, бұл өңдеулер материалдың иілгіштігін арттырып қана қоймай, соғыртпалығын азайтады, сондықтан қиын жағдайларда жарылым пайда болу ықтималдығы азаяды. Сала көрсеткіштері де таң қаларлық нәрсе көрсетіп тұр – дұрыс жылумен өңделген ұштау құралдары қайта ауыстыру қажеттілігі туындамайтын 40 пайызға ұзақ қызмет етеді, бұл өндірушілер үшін қосымша күш-жігердің қажеттілігін дәлелдейді. Механикалық қасиеттерді қажетті деңгейге дейін дәл ықшамдау тек сандармен ғана емес, жабдықтардың нақты пайдалану кезінде кездесетін қиын жағдайларға төзімділігін қамтамасыз ететінін білдіреді.
Коррозия көп мәселелер тудыратын бұрғылау ортасында жұмыс істеген кезде, бұрғылау құбырлары уақыт өткен сайын дұрыс жұмыс істеуі үшін таттан және бұзылуға қарсы жақсы төзімділікке ие болуы керек. Егер материалдар жеткілікті төзімді болмаса, олар ерте ғана істен шыға бастайды, бұл күтілген уақыттан әлдеқайда ерте ауыстырылуын білдіреді. Никель жабыны қорғаныштық қаптама ретінде жақсы жұмыс істейді, ал нержавеющий болат нұсқалары табиғи түрде коррозияға қарсы жақсы қорғаныш ұсынады. Зерттеулер материалды дұрыс таңдамау кейбір жағдайларда құбырдың пайдалану мерзімін шамамен екі есе қысқартуы мүмкін екенін көрсетті. Күнде осындай қатал жағдайлармен күресіп жатқан адамдар үшін, тұрақты жабдықтың істен шығуынсыз сұйық операцияларды жүргізу үшін коррозияға төзімді материалдарды қолдану – бұл тек ақылды ғана емес, тіпті міндетті шара.
Бұрғылау құбырларының диаметрі мен қабырға қалыңдығы олардың қаншалықты салмақты шыдайтынын және қысым астында қаншалықты қатты болып тұратынын анықтайды. Қажетті өлшемді таңдау тек техникалық сипаттамалар парағынан сандарды таңдау туралы емес, сонымен қатар салмақ пен беріктік арасындағы теңдікті сақтау туралы. Осылайша, құбырлар өте ауыр болып қалмаса да, жұмыс барысында бұзылмаса да болады. Нақты өлшеулер жүргізу бұрғылау өнімділігіне үлкен әсер ететінін көрсетеді, себебі бұл айналу күшін тиімді түрде беруге мүмкіндік береді. Құбырлардың дұрыс өлшемі жобаның басынан аяғына дейінгі уақытта әлдеқайда сенімді нәтижелер береді және ақаулар санын азайтады.
Бұрғылау жұмыстарының әртүрлілігіне байланысты бұрғылау құбырларының дұрыс ұзындығын таңдау маңызды рөл атқарады, ол әсіресе жер астында қандай жұмыстар атқару керектігіне тәуелді. Мысалы, қаншалықты тереңдікке дейін жету керектігі және қандай тау жынысы немесе топырақпен жұмыс істеу керектігі бұрғылау құбырларының дұрыс ұзындығын анықтаудың негізгі факторлары болып табылады. Ұзын құбырлар бұрғылау кезінде тұрақтылықты арттырса да, олардың иілу ықтималдығы да жоғары екенін есте сақтау қажет, бұл инженерлердің жобалау сатысынан бастап назар аударуы тиіс. Салалық есептерде дұрыс құбыр ұзындығын таңдау кейбір жағдайларда бұрғылау уақытын 20% дейін қысқартуға мүмкіндік беретіні көрсетілген. Бұл мұнай ұңғымаларынан бастап құрылыс алаңдарына дейінгі әртүрлі бұрғылау жобаларында жұмысты тезірек және тиімдірек орындауға көмектеседі.
Тарамдар қалай жобаланған және қосылыстар қаншалықты мықты болатыны жүйеге көп күш түскен кезде оның тұрақты жұмыс істеуі үшін өте маңызды. Дұрыс жобаланған тарамдар қосылыстарды тығыз және мықты ұстап тұрады, соның арқасында тарамның тозуы немесе бөлшектердің дұрыс орналаспауы сияқты мәселелер азаяды, бұлар әрі қарай жұмысты бұзуы мүмкін. Көптеген сарапшылар жабдықтың күтпеген тоқтауларын болдырмау үшін тарамдардың өлшемдерін қадағалап отыру мен тарам күйінің тексерулерін жүргізуді ұсынады. Тарам бүтіндігі сақталмаса, жарылыстар күтпеген уақытта пайда болып, барлық процесстерді күрт тоқтатады. Сол себепті жүйелердің қалай керек етіп жұмыс істеуін қамтамасыз ету үшін кезең-кезеңге сәйкес техникалық қадағалаулар жүргізу – міндетті шарт.
Пайдалану үшін қуатты тиімді тасымалдау тілін таңдау қымбат тұратын бұрғылау құралдарының тозуын азайтады және қуатты үнемдеуге көмектеседі. Қуат тасымалдауын есепке ала отырып жасалған бұрғылау құбырлары өндірістілікті арттырып, ұзақ мерзімде ақшаны үнемдеуге мүмкіндік береді. Әртүрлі алаңдарда жүргізілген сынақтар компаниялар дұрыс жобаланған бұрғылау құбырларына инвестиция салған сайын тиімділіктің 25%-дан жоғары артатынын көрсетті. Ақшаны үнемдеу тек қана алғашқы кезеңде ғана емес, құралдардың ұзақ қызмет етуі де операторларға өзінің тиімділігін сақтап, уақыт өткен сайын тұрақты жұмысты қамтамасыз етуге көмектеседі.
Бұрғылау кезінде түзу және дәл тесіктер алу жобаның сәтті орындалуы үшін айтарлықтай айырмашылық жасайды, сонымен қатар кейінгі қымбат шешімдерді қысқартады. Әрбір жұмысқа сәйкес келетін бұрғылау құбырларын таңдау тесіктерді әртүрлі тау жыныстары мен жер беті жағдайларында дәл ұстап тұру үшін өте маңызды. Салалық есептерге сәйкес, бұрғылау операцияларында дәлдікті арттыру жалпы шығындарды шамамен 30 пайызға дейін қысқартуы мүмкін. Бұл үнемдеу жол жібермеу арқылы, материалдарды аз шығындау және түзету жұмыстары үшін жиі тоқтату қажеттілігін болдырмау арқылы жүзеге асады. Ақшалық қаражат пен мерзімдерге қатаң шектеулері бар жергілікті бригадалар үшін осындай нәтижелер нақты ақшаны үнемдеу мен сапаның сапасын сақтамай ғана жобаларды тез аяқтауға мүмкіндік береді.
Тозуға төзімді бұрғылау құбырларын таңдау олардың ұзақ уақыт қызмет етуі мен пайдалану барысындағы проблемалардан сақтану үшін өте маңызды. Жаңа материалдар мен жақсартылған инженерлік конструкциялар құбырлардың қызмет ету мерзімін күрт ұзартуға көмектеседі, бұл ұзақ мерзімді тұрғыдан шығындарды қысқартады. Сараптамалық деректер тозуға төзімділікті жақсарту өндірушілер үшін қызмет ету мерзімін орташа есеппен 40% дейін ұзартатынын көрсетіп отыр. Ауыстырулардың азаюы жабдықтың жаңа үлгілеріне кететін шығындардың азаюына және бөлшектердің жеткізілуін күтуден болатын уақыт шығынының төмендеуіне әкеледі. Нәтижесінде бұрғылау процесі тиімдірек болып келеді, себебі жұмысшылар жабдық ақауларымен айналысуға кететін уақыттарын азайтып, жұмысты орындауға арналған уақытты көбейтеді.
Бұрғылау нәтижелері бұрғылау құбырларының өтетін тау жыныстарымен қаншалықты сәйкес келетіндігіне байланысты. Қатты гранитті тау жыныстарын өткізу үшін жұмсақ тұнба қабаттарын өткізуге қарағанда басқа қасиеттерге ие құбырлар қажет. Егер инженерлер нақты геологиялық жағдайларды зерттесе, құбырлардың сол сипаттамаларын бейімдеуге болады. Дұрыс таңдалған құбырлар күнделікті жұмыстарда 20 пайызға дейін жалпы тиімділікті арттыруы мүмкін, бұл көрсеткіш өрісте жүргізілген сынақтар нәтижелері бойынша анықталған. Тәжірибелі бұрғышылар құрамындағы тау жыныстарын талдауға алғашқы кезде уақыт жіберіп, талдау жасау керектігін айтады, себебі бұл өнімділікті арттыруға және жөндеу шығындарын азайтуға ықпал етеді.
Қазбалық құбырлардың отын шығыны жөніндегі көрсеткіштері күнделікті жұмыстар үшін өте маңызды және қазу жобалары кезінде қоршаған ортаға нақты әсер етеді. Жақсы өнімділік көрсететін қазбалық құбырлар отынның жануының азаюына әкеліп соғады, сондықтан атмосфераға зиян келтіретін жылыжай газдарының шығарылуы азаяды. Соңғы уақыттағы сала бойынша есептерге сәйкес, жаңа құбыр технологияларымен қазу жабдықтарын жаңартқан компаниялар отынға жұмсалатын шығындарды шамамен 30% дейін азайтады. Осындай үнемдеулер қоршаған ортаны қорғау және шығындардың төмендеуі тұрғысынан да маңызды. Қазіргі кезде көптеген қазба операторлары технологияларды жетілдіруге инвестиция салу уақыт өткен сайын бірнеше жолмен төленетінін мойындайды.
Қазба құбырлардың қауіпсіздігі мен өндірістік стандарттарға сәйкес жұмыс істеуін қамтамасыз ету үшін API спецификацияларын орындау міндетті. Бұл нұсқауларға сәйкес келу тек жақсы беделді сақтап қана қоймайды, сонымен қатар жобаның өрісте нақты нәтижелерін анықтайды. Саладан алынған нақты деректерге қарағанда API стандартына сәйкес келетін жабдықтармен жұмыс істейтін бригадалар операциялар кезінде шамамен 15% апат оқиғалар аз болатынын көрсетеді, бұл дұрыс орындаудың қаншалықты маңызды екенін көрсетеді. Әрбір қазба құбыры техникалық талаптарға сай келсе, операторлар күнделікті біркелкі нәтижелер алады, алдағы уақытта күтпеген тоқтап қалулар мен қымбат жөндеулерсіз.
Негізгі компоненттерге дене, шаршылар және қолындар кіреді, әрбірі мезгілдің жұмыс іздері мен ұзақ туралылығына тәсир етеді.
Материалдың құрамы салмақ, қуат және износ пен жұмсақтыққа қарсы қарым-қатынасты тәсир етеді, бұл ұзақ туралылыққа дейінгі тәсир етеді.
Қолданылатын материалдарға ырысқа соқырлы сплавтар және композит материалдар кіреді, олар әртүрлі шарттарда ұзақ туралылықпен танысады.
Жылыс көбейтуі сиырлық пен ұзарту қабілеттерін арттырып, шоғырлануын азайтып, қызмет жүргізуге мүмкіндік береді.
Коррозиядан қорғану нержақы стали немесе никельдің қатынасы сияқты материалдар арқылы орындалады.
Геометрия, диаметр, қабырға қалыптары мен ұзындығы, жүк қабілетін, стабильдігін және операциялық қызметкерлікті әсер етеді.