复合钻井过程中螺杆钻具旁通阀刺漏造成钻头泥包分析

为了对钻井内的剩余油气进行开发，并进一步降低开发的成本，可以积极应用套管内侧钻，在套管内侧钻中就必须应用螺杆钻具。在侧钻井钻进的过程中，影响螺杆钻具使用效率的一个重要环节就是螺杆钻具的主轴轴承。本文简要介绍了在侧钻井中螺杆钻具的受力情况，以及螺杆钻具的导程、头数、尺寸和级别对作用于转子的轴向力的影响。

随着现代工业的蓬勃发展,钻井工艺日趋完善,螺杆钻具在大井眼钻井中的应用,为石油开采提高质量,完善技术工艺奠定了基础.结合螺杆钻具组成情况、技术指标及技术优势进行了分析,以为螺杆钻具在大井眼钻井中的应用提供技术参考与借鉴.

螺杆钻具技术参数 c5lz172*7.0ii-dkwfg 其中“c”表示：马达形式（c-长马达、d-短马达、k-空气或泡沫马达省略-常规马达）“5” 表示：转子头数 “lz”表示：螺杆钻具产品代号“172”表示：螺杆钻具规格（外径,mm）“7.0”表示：允 许使用的转子水眼压降（mpa）“ii”表示：产品改进次数“d”表示： 弯钻具弯角形式: d-单弯（弯接头或弯壳体） p-大偏移距同向双弯（弯接头+单弯壳体）t-同向双弯 s-异向双弯（dtu） j-铰接钻具 k-可调弯壳体 无-直钻具 “k”表示： k-可调弯壳体钻具结构形式 省略-固定弯壳体钻具结构形式 “w”表示：稳定器（w-传动轴壳体带稳定器；省略-不带稳定器）“f”表示：转子中空 分流（f-转子中空分流；省略-转子非中

在分析了pdc钻头特性及破岩机理的基础上,结合螺杆钻具和pdc钻头在鄂尔多斯工区定向井中的应用,总结了螺杆钻具使用时的注意事项,并介绍了螺杆钻具和pdc钻头组合在鄂尔多斯工区定向井中的应用效果。

本发明提供了一种螺杆钻具防掉接头装置，其主要由转子、定子总成、防掉套、防掉连杆、防掉螺母和旁通阀连接块组成，旁通阀连接块为管状的圆柱体，一端加工有螺纹，与旁通阀连接，内部通孔内装有定子总成，定子总成与转子连接，转子与防掉连杆连接，防掉连杆一端固定防掉螺母，防掉连杆和防掉螺母在防掉套内滑动，

螺杆加PDC钻头复合钻进技术

螺杆钻具钻进因机械钻速高、经济效益明显而在石油、煤田地质等钻探施工中广泛使用,技术也比较成熟,但在地热井钻探施工中还处于摸索试验阶段。就螺杆钻具在地热井钻探中的设备配套、钻进工艺、效益对比等一系列问题进行了阐述,肯定了螺杆钻具在地热井钻探中的钻进效率和经济效益,同时提出了一些需要在今后实践中解决的问题。

钻杆钻具钻头 河北鼎峰机械制造厂多年来一直从事螺旋钻机及螺旋钻具的生 产和销售。 我厂生产的螺旋钻具主要有： 一、螺旋钻头产品简介： 1，土层螺旋钻头所用切削具为铲形耐磨合金斗齿加截齿， 主要用于地下水位以上的土层、砂土层、含少量粘土的密实砂层 以及粒径不大的砂石层中无循环钻进。结构为直螺旋，有弹头单 螺、双头单螺、双头双螺三种。单螺钻头由于清渣容易，回转阻 力小，适合钻进卵砂石层及胶结性好的粘土层，双螺钻头携土能 力强，导正性能好，适合钻进松散地层及软硬互层地层。钻头口 径为ф400-2000mm。 2，岩石螺旋钻头岩石螺旋钻头所用切削具为尖部镶焊有钨 钴硬质合金的美国进口截齿。主要用于风华基岩、胶结较好的卵 砂石地层及各种图纸的永冻土层中无循环钻进，结构可为直螺和 锥螺，根据地层和钻头甩土性能分别有各种螺距（升角）的单头 单螺、双头单螺、双头双螺钻头。钻头口径

页岩气是新能源领域的重点开发对象,其开发与利用有助于缓解常规能源紧缺的现状。螺杆钻具是一种容积式井下动力钻具,是钻井作业的重要工具之一。为满足页岩气开采的需要,系统阐述了用于页岩气开采用螺杆钻具的研究开发背景,总结了螺杆钻具的国内外发展进程和研究进展,详细分析了螺杆钻具的结构特征和工作原理。根据页岩气开采的特殊性和复杂性,分析了页岩气开采用螺杆钻具的性能特点,给出了其未来的发展趋势,为页岩气开采用螺杆钻具的深入研究与发展奠定了很好的基础,具有一定的研究价值。

第五节螺杆钻具

石油螺杆钻具介绍

在定向井、大斜度井、水平井等特殊工艺井施工中,为优化井身质量,不同井段的造斜率可能会有所不同,常规的弯螺杆钻具弯角是固定的,欲满足不同造斜率的要求,就得配备多种钻具。为减少弯螺杆钻具的配备数量,开发了可调整弯度的螺杆钻具。该钻具在减少工具储备量、降低钻井成本等方面起到了较为有效的作用,技术水平国内领先。

由于油层开发技术的需要，五段制定向井在油田内部得到广泛的发展。通常轨道类型为直——增——稳——降——稳，要求降斜至0°井斜角后稳斜中靶。通过施工滨649区块的五段制定向井，我们摸索出一套使用直螺杆钻具施工的模式，在满足井眼轨迹要求的同时，大大提高了机械钻速，对以后该类井型的施工，具有较强的指导意义。

考虑139.7套管内侧钻水平井环空间隙小、曲率大等因素,应用间隙元法对下部钻具组合进行非线性静力学分析,求得钻具的变形、应力、摩阻力和接触力,结合139.7套管内弯螺杆钻具的提放试验结果,建立了弯螺杆钻具组合通过能力的判定条件和计算公式,并在大庆油田侧钻水平井中得到应用和验证。

单弯螺杆钻具是实现煤矿井下近水平定向钻进的重要工具之一。文章采用纵横弯曲法对煤矿井下单弯螺杆钻具进行受力和变形分析,阐述了变斜力和变方位力与钻压、第一跨梁长度、钻孔曲率、结构弯角及工具面向角等因素的关系。此外,通过对螺杆钻具的扭矩、轴向荷载和离心力的分析,有助于全面了解螺杆钻具的工作状况,对正确使用和维护钻具、保证定向钻进施工的顺利进行具有重要意义。

采用现代cfx技术对螺杆钻具水帽分流孔的结构进行了流体动力学分析,通过分析水帽分流孔个数、直径及倾斜角度对内部流速的影响,得出最佳的水帽流道设计思路,为水帽的设计提供理论依据。

理论研究和现场实践表明,提高弯螺杆钻具组合在水平段旋转钻进时的稳斜能力有助于增加旋转钻进井段的比例、提高水平段钻井速度并降低施工风险。考虑弯螺杆钻具公转产生的离心力影响,应用纵横弯曲连续梁方法和达朗伯原理,建立了单弯双稳导向钻具组合旋转钻进条件下的力学特性分析模型。以吉林油田长深气田水平井钻井实践为例,选择典型的单弯双稳钻具组合及钻进参数配合,模拟分析了钻具结构(包括螺杆钻具的弯角度数、稳定器直径、上稳定器的直径和位置)和钻进参数(包括钻压和转盘转速)对水平段旋转钻进稳斜能力的影响规律,并以提高水平井眼旋转钻进稳斜效果为目标,推荐了单弯双稳钻具组合优化和钻进参数优选方案。

贝克休斯公司研发的kymeratmfsr定向混合钻头,可在复杂的碳酸盐岩地层定向钻进时保持快速、平滑、稳定的性能。kymeratmfsr钻头具有更高的钻速、更长的进尺和更高的定向钻进精度,从而可以钻进更多产油层。牙轮钻头通常以较慢的转速和较低的扭矩钻进,pdc钻头通常以大扭矩高转速钻进。kymeratmfsr钻头通过独特的混合设计,很好地结合了pdc钻头和三牙轮钻头技术特点,在碳酸盐岩地层中的钻进性能优于以上2种钻头。该钻头牙轮上的钻齿更尖锐、攻击性更强,可轻松破碎地层;pdc切削齿可清除岩屑,

螺杆钻具作为一种重要的新型井下动力钻具,在油气钻井、地质勘探和地下工程施工中得到日益广泛的应用,充分挖掘螺杆钻具的潜能,扩大螺杆钻具在工程施工中的应用范围,是工程技术人员孜孜以求的目标;安徽省煤田地质局第一勘探队在一起大口径钻孔固井事故的处理中,大胆创新,非常规应用螺杆钻具,使事故得以成功处理;通过工程实例,深入研究了螺杆钻具在大口径钻孔事故处理中的非常规应用的原理和方法。

为了解决现有动力卡瓦牙板的齿尖会对钻杆造成伤害和动力卡瓦对钻杆的施力处会留下齿痕,一旦井内出现较高浓度的硫化氢就会造成钻杆氢脆断裂等问题,研究了复合接头钻杆钻井新技术及钻杆悬挂装置。该装置主要由复合接头钻杆、方瓦座、承载滑块、气缸、支承轴和螺钉等组成,可在井口对钻柱进行轴向承载,取代依靠卡瓦牙板与钻杆径向楔紧来承载钻柱重力的动力卡瓦。现场应用表明,该技术设计先进、结构简单、工作可靠,并且可减轻工人的劳动强度。

金刚石复合片取芯钻头镶齿方式属于潜铸式钻钻头，是将金刚石pdc复合片通 过高温银焊固定在钻头体的刀翼槽内，因其刀翼设计，复合片一般采用 1304/1305复合片，针对f≤10以内岩层使用。主要用于煤矿及地质勘探施工取 芯使用，在我们所针对的煤矿行业，金刚石复合片取芯钻头被大量使用。钻进比 较松软的泥岩类岩层时，推荐使用金刚石复合片取芯钻头，因为这类钻头的耐磨 性能突出，水口大，对于泥土层有比较好的进尺效率和工作时间。

气体钻井就是采用气体作为携沙介质,取代泥浆钻井,能够大幅提高钻进速度。气体钻井主要用于非储层钻进,其机械钻进速度能够比常规泥浆钻进速度提高2-8倍,是低油价时代重要的降本技术。气体钻井过程中气、固两相流对钻杆冲蚀作用极强,造成钻井风险大幅提高,可能造成不可估量的后果。文章主要分析了气体钻井对钻杆的磨损机理、影响因素及对策分析。