石油钻具耐磨带敷焊技术
耐磨带焊接手册
北京佳倍德科技有限公司钻杆接头耐磨带焊接规范应用于佳倍德D100耐磨带产品2011年6月08日第一部分在新钻具和未曾敷焊的旧钻具上敷焊耐磨带 (3)1概述 (3)1.1范围 (3)1.2敷焊单位责任 (3)1.3钻具业主责任 (4)1.4翻新注意事项 (4)2背景介绍 (5)2.1耐磨带敷焊 (5)2.2佳倍德耐磨带 (5)3佳倍德耐磨带推荐敷焊类型 (5)3.1敷焊类型 (5)4敷焊工序规范（WPS） (9)4.1概述 (9)4.2焊面准备 (10)4.3敷焊参数 (10)4.4敷焊设备要求 (10)4.5敷焊工序评定（WPQ） (12)4.6敷焊参数设置 (14)4.7焊工表现评定（WPQ） (15)4.8续证资格 (16)4.9推荐的质检指南 (16)5耐磨带敷焊位置（建议） (17)5.1加重钻杆 (17)5.2钻铤 (18)6参考图片 (20)第二部分翻新工序 (21)7耐磨带翻新概览 (21)7.1概述 (21)7.2WPS，WPQ和PQR (21)7.3翻新设计 (21)7.4翻新警示 (21)7.5原有裂纹 (21)7.6历史记录 (22)7.7原有残留厚度 (22)7.8稀释效应 (22)7.9历史记录 (23)7.10敷焊参数和焊道外形 (23)8翻新步骤 (23)8.1概述 (23)8.2清洁残留耐磨带 (24)8.3对残留的耐磨带区域做检查 (24)8.4现有的耐磨带开裂现象 (24)8.5现有的耐磨带出现剥落现象 (25)8.6耐磨带上出现气孔 (25)8.7耐磨带上出现空隙 (26)8.8残留耐磨带厚度上限 (26)8.9翻新步骤/参考 (26)9翻新参考图片 (27)10佳倍德耐磨带焊丝用量估算表 (29)11温度转换图板 (30)13布氏—洛氏硬度换算表 (31)14工序质量记录（PQR） (32)第一部分在新钻具和未曾敷焊的旧钻具上敷焊耐磨带1概述1.1范围1.1.1本手册旨在向佳倍德耐磨带的敷焊单位和产品的终端用户提供技术参考。
堆焊耐磨焊条焊接方法与技巧
堆焊耐磨焊条焊接方法与技巧
堆焊耐磨焊条焊接的方法和技巧包括以下步骤：
1. 焊条的选用：选用D-65、D-667和506焊条，堆焊前，按焊条使用说明，将焊条烘干，放在保温箱中备用。
2. 预处理：对焊件进行预热，焊后缓冷。
3. 电源选择：选用功率为10千伏安以上的直流或20千伏安以上的交流电
焊机。
使用直流焊机要反接（焊条接正极）。
堆焊时，用交流焊机要求空载电压≥70V，电流应掌握在200A左右。
如空载电压低于70V时，要加大电流，以焊条和母材充分溶合为准。
4. 焊接次序及厚度：辊面预热后，先用506焊条堆焊1-3层，将辊找圆。
然后均匀地堆焊数层D-667，达到应有厚度。
D-667焊层堆焊完后，再堆
焊一层D-65，堆焊厚度为3-5mm；D-65焊层堆焊后，再用D-65堆焊一层凌形花纹。
5. 运条方法：根据实际情况选择蛇形运条法、月牙形运条法或8字形运条法。
6. 其他注意事项：对于砖机的螺旋绞刀这类工件，宜采用长弧焊法，使其有一个较薄、宽、平整的焊层表面。
对于在工作中同时承受冲击和磨粒磨损的零件，如破碎机的锤头、衬板、笼棒等，只能顺向焊接，不能横向焊接。
以上是堆焊耐磨焊条焊接的方法和技巧，仅供参考，建议咨询专业人士获取更准确的信息。
钻杆接头耐磨带的使用性能及其堆焊材料
度磨 损 ， 用 堆焊 方 式 （ 其 他方 法 ） 耐 磨 材料 沿 采 或 将
钻 杆接 头 圆周方 向堆 焊 （ 或熔 敷） 宽约 ３ ～ ０ｍｍ、 ０ ５ 厚 ２ ３ｍ 的环形 带 。 － ｍ 此环 形带 即称之为 钻杆接 头耐磨
带 技术 问世 以来 ， 着 现场应 用 中 出现 问题 的逐 步 随
力 相 对增 大 ， 时 无 论 是 耐 磨 带 还 是套 管 内壁 ｆ 此 或 井壁）其磨损 现象 会加 剧 。 ） ， （ 摩擦 系数 的影 响 。 钻 ２ 在 井过 程 中 ， 是增 大 接头 与套 管 内壁 摩擦 系数 的因 凡 素 ， 润滑 剂 品种 或加 入 量不 合适 、 盘 转速增 大 ， 若 转 以及 温 度过 高 或 过低 时 ， 其磨 损 现 象 也会 加 剧 。３ ｆ１ 钻杆接头 耐磨带 与套管（ 或井 壁） 材料特 性 。 据摩擦 根 学 中的 “ 附膜 ” 论【， 于 钻杆 钢 与岩 石形 成 的 吸 理 ｌ对 】 摩 擦 副 ， 者 之 间很 难 形 成 吸 附膜 ， 擦 系数 主要 两 摩
取 决于摩 擦 副材 料 的表 面 特性 ， 而摩 擦 副其 表 面特
性是 稳定 的 ， 摩擦 系数受 载荷 的影 响较小 。 对于钻 杆 与套 管 钢形 成 的摩 擦副 ， 者之 间 比较 容易 形成 吸 两
附膜 ， 当施加 正压 力பைடு நூலகம்时 ， 随着 吸 附膜 逐渐 被破 坏 ， 摩
克 服 ， 型 耐磨 带 专 用 堆焊 材 料 不 断 被 推 出 ， 磨 新 耐 带 的材料 品 种 已经发 生 了质 的变 化 ， 耐磨 带 的使 用
带 。 机理上讲 ， 从 钻杆接 头耐磨 带 的作 用是利用 自身 及 其 耐 磨性 ， 钻 杆 外 壁 和套 管 内壁 隔 离 ， 钻 杆 将 使 不 与套 管壁 或井 壁直 接 接触 ， 以保 护 钻杆 接 头 和套 管 免遭 强烈 的磨损 。 然而 ， 际情况 并 不简单 ， 实 耐磨 带 的出现 ， 将钻 杆接 头与套管 内壁 的接触摩 擦 ， 换 转 为耐 磨带 与套 管 内壁 的接触 摩擦 。 它们 之 间的摩 擦 磨损 ， 不仅 取 决于 两个 接 触体 材料 的特性 及其 匹 配 关系 ， 同时还受 到钻井过 程中诸 多因素影响。 近年来 ， 在多 种可供 选 用 的套管 防磨技 术 之 中 ， 操作 方 便 和 效果最好 者首推 接头耐磨 带 。 研究表 明 ， 头耐磨带 接 性 能 （ 与 套管 材 料 的 匹配 性 能） 含 的优化 与改 善 ， 是 防止套管 强烈磨损 的关键技 术措施 。 事实上 ， 自耐磨
探讨油田水平井钻井技术与提高钻速对策
探讨油田水平井钻井技术与提高钻速对策[摘要]水平井是现代提高石油采收率的重要技术之一，不同区块的钻井施工，制约提高钻井速度的因素也不尽相同，为了提高钻井速度，我们对原因及对策做了综合分析。
[关键词]油田水平井钻速对策中图分类号：tm74.12 文献标识码：a 文章编号：1009-914x （2013）11-0029-01前言日趋激烈的市场竞争，使钻井行业面临着严峻的挑战与考验，必须紧紧依靠科技，提高钻井速度，降本增效，迎战市场。
不同区块的钻井施工，制约提高钻井速度的因素也不尽相同，必须综合考虑。
为了有效提高采收率，助推难采难动用储量升级，水平井技术已成为各类油气藏转换开发方式的有效手段。
如：大位移井钻井技术、分支井钻井技术、大位移水平井钻井技术等，逐步成为新老油田开发的重要技术手段。
为节约水平井成本，提高施工效率和经济效益，满足不同地区的施工现状，同时提高钻井速度。
水平井钻井技术应不断实现新的发展，为将来的油田开发提供条件。
1 水平井钻井技术应用在胜利油田，近年来水平井和定向井的数量每年总数已经远远超过了直井的数量。
这样不仅不会增加成本，相反会减少成本，因为水平井的产量要远远高于直井的产量，提高单井的产量也就意味着降低了单井的成本。
因此定向井和水平井在胜利油田的应用得到了很快的发展。
同时和其配套的钻井工艺也得到了提高，从开始的单一的随钻测量发展到现今的随钻地质导向仪器，为水平井的施工提供了有力的保障。
石油剩余资源和低渗、超薄、稠油和超稠油等特殊经济边际油藏开发的低本高效，是水平井技术发展的直接动力。
水平井技术已作为常规钻井技术应用于裂缝性碳酸盐岩、页岩、砂岩地层，有效开发枯竭油藏、致密气藏等所有类型的油藏。
水平井技术也出现了一些应用新趋势：水平井作为注入井，提高产量；分支水平井开采多个产层；开采老油田剩余油；多目标开发产层；开采气藏或疏松砂岩油藏；水平井资料用于油藏描述；薄层油藏、注水剖面修正、持续增产。
石油钻头钎焊工艺
综上所述，合理的加热方式是具有革命性意义的，可以带来焊接质量的大幅度提高。接头结构设计和钎料、钎剂的合理选择以及水冷、保护气体等辅助措施，均可改进现有技术的不足。
与激光焊接、真空扩散焊、真空钎焊等焊接方法比较，高频感应钎焊的最大优势在于其设备投资少、焊接工艺易于掌握，其缺点在于高频感应加热的温度难于控制。目前，高频感应钎焊PCD复合片的应用比较广泛，但其工艺还有待于进一步提高。
3 焊接接头结构的设计
金刚石圆锯片特殊的接头结构设计增强了锯片的使用性能，减少了掉头率，其结构见图1。英国De Beers公司推出镶有PCD的麻花钻新产品，其新颖的接头结构设计，减少了PCD材料的浪费，节约了开支，可以实现钻头几何参数的变化。
1 引言
聚晶金刚石复合片由PCD(PolyCrystalline Diamond)层和硬质合金基底组成。PCD层具有高硬度，硬质合金基底则具有良好的韧性，二者结合使PCD复合片在切削加工、木材加工和钻探等行业获得了广泛应用。PCD工具的制作方法有多种，大体依据加热方式、焊料的使用与否来划分。制作过程中，加热方式起着决定性的作用，焊料的选择对焊接质量会产生重大的影响，焊接接头的结构设计也是提高质量的重要手段。因此在PCD工具制造过程中，焊接成为其关键技术。
高频感应钎焊
高频感应加热技术是二十世纪初发展起来的一项加热技术。由于它具有加热速度快、材料内部发热和热效率高、加热均匀且有选择性、产品质量好、几乎无环境污染、易于实现生产自动化等一系列优点而得到迅速推广。目前，这种加热技术在机床制造、汽车、拖拉机制造、轴承制造、量具刃具制造及一般机械零件制造中都得到了广泛应用，并且其应用范围日益扩大，高频感应钎焊就是其中一个主要应用方向。
2 PCD的焊接方法
石油钻杆耐磨带焊接工艺流程及检验标准
石油钻杆耐磨带焊接工艺流程及检验标准耐磨带焊接过程直接影响耐磨带最终成品的外观和质量，并进一步影响石油钻杆的使用风险和寿命。
研究表明，常见的耐磨带焊接缺陷例如耐磨带表面裂纹、飞溅、气孔等均与是否制定和采用了正确的焊接工艺和焊接标准有高度关联。
作为国产耐磨带焊接材料的领军单位，北京固本科技有限公司公开了该公司为客户提供的耐磨带焊接工艺流程及标准规范。
一、焊接设备的选型焊接设备是整个耐磨带焊接的关键所在，一般来说，焊接设备由3大部分组成，分别是：焊机、钻杆旋转装置、焊枪控制装置。
其中，焊机的选择需要注意以下两个事项。
（1）根据钻具耐磨带和堆焊的特殊性，在设备选择上选用电压为22V~28V、电流为240A~320A的自动气体保护直流焊机。
（2）选用速度可调、送丝结构平稳的焊机，压丝轮紧度可调，要适中。
送丝速度应在6~12m/min范围内。
钻杆旋转装置需要注意以下事项：在夹紧钻具接头装置选择上，选用转速可调，能在焊枪下面正、反旋转钻具接头的装置。
焊枪控制装置需要注意。
（1）夹紧焊枪并可以带动焊枪自由摆动，摆动幅度为15~40mm。
（2）焊枪在上、下、左、右范围内均可大幅度移动。
二、耐磨带焊丝的选型不同型号的耐磨带焊丝具有不同的合金成分，焊接后的表面硬度、焊缝裂纹也有所差异。
根据钻杆的应用场合和设计要求，可自行选择合适的耐磨带焊丝型号。
所有耐磨带焊丝应遵循和符合以下要求：（1）直径为1.2或1.6mm，直径误差不得超过3%；（2）焊丝使用SPCC钢带轧制工艺制成，表面应光滑平整，没有毛刺；（3）焊缝表面没有裂纹。
某些型号耐磨带焊丝允许焊缝表面裂纹存在，但裂纹不得渗透到钻杆基体；（4）随焊丝产品附带材质保证书，无磁型耐磨带焊丝附带磁导率检查报告。
三、焊前准备严格地进行焊前准备工作，可以更好地确保耐磨带焊接工作正常进行，获得最佳的焊接效果。
具体地，焊前准备工作分为下列3点：（1）检查钻杆接头表面，保证表面干净，没有任何杂质，如飞尘、污物、油脂和油漆等。
钻杆耐磨带焊缝凹槽缺陷的改进方法
周完成信号 ， 向Ｐ Ｃ发送 ， Ｌ 并 Ｌ Ｐ Ｃ接到
１ ）后 ，根据编码开关有效位对应的输入 ０
同的 工艺 调定 不 同的延 迟时 间 ，这 样才
能满 足 实 际需 要 。
管体在一定宽度 内快速往复运动 ，当管体 完成 ３ ０ ６ 度旋转 后焊 机产生一个管体旋转
一
二 、 改 造 方 案
改造 工作主要 有两个 内容 ，ＰＬＣ的
端 口 （ ． ９ ．３ ．５ 的编码状态 ， ０ ０ 、１ １ 、１ １ ） 在 Ｐ 程 序中插入相应的延时程序段 。 ＬＣ 根据
一
Ｄ Ｉ１ ．９ ９ ｊｉ ｎ １ ０ － ９ ２ ２ １ ． １ ０ ６ Ｏ ： ０ ３ ６ ／ ． ｓ ． ０ １ ８ ７ ．０ ０ ２ ．６ ｓ
钻杆耐磨带焊 缝 凹槽缺 陷的改进方法
王云梁 冯启杰 １西安 石 油 大 学机 械 工 程 学 院； ． 西 北 方 风 雷 工 业 集 团 公 司 ． ２山
进行修 改， 通过这些措 施对该型耐磨带焊
机进 行 了改造 ， 好 地 解 决 了凹槽 缺 陷问 很
题 。
耐 磨 带 ；ＰＣ改 造 ；钻杆 Ｌ
ＡＲＣ ８ Ｐ耐磨带焊机 是从美 国 ＡＲＣ
公司进 １的敷焊石油钻具产品耐磨带 专用 ： ３
设备 ， 该设备主要用于加重钻杆 和钻 杆以 及其 它井 下工具 表面耐磨 带的 自动敷焊 ， 耐磨带的作用是增加钻杆耐磨强度和提升 使用 寿命 。该 型耐磨 带焊 机 的 自动化程 度较高 ， 采用 Ｐ Ｃ控制技术 ， ＯＭＲＯＮ Ｌ 以 公司 Ｃ Ｍ１ Ｐ 系列 Ｐ Ｃ作为核心控制单元 ， Ｌ 因此可知该型焊机采用 了比较常 见的Ｐ ＬＣ 产品组成控制系统 ， 这为我们的改造 工作 提供 了有利的基础。该型焊机在石油 钻具 生产领域 应用的较 多 ， 希望 本文能给遇 到
黑龙江钻杆摩擦焊的原理
黑龙江钻杆摩擦焊的原理
黑龙江钻杆摩擦焊是一种利用钻杆在高速旋转和摩擦过程中产生的热量，将工件连接在一起的焊接方法。
其原理如下：
1. 钻杆旋转：将待焊接的工件夹持在工装中，钻杆通过电机高速旋转。
2. 压力施加：在钻杆旋转的同时，施加一定的压力将待焊接的工件紧密接触。
3. 摩擦加热：由于钻杆的旋转产生了摩擦力，工件表面将产生摩擦热，将接触面加热到一定温度。
4. 材料软化：由于摩擦加热，接触面的材料开始软化，形成一个熔化区域。
5. 结合连接：当材料软化后，施加的压力将工件牢固地连接在一起，形成焊接接头。
6. 冷却固化：经过一段时间冷却，焊接接头中的材料再次固化，形成坚固的连接。
通过上述原理，黑龙江钻杆摩擦焊可以实现高效、快速、不需要额外填料的焊接
过程，特别适合用于焊接管道、钢板等材料的连接。
石油钻杆耐磨带焊接裂纹缺陷的改进方法
石油钻杆耐磨带焊接改进方法在实际生产过程中，带有锲形的4145H钢在喷焊KB300耐磨带焊丝后，耐磨带上出现了大量不合格的裂纹。
焊后耐磨带机械性能不符合《北京固本科技有限公司KB300耐磨带焊丝》焊接标准要求，需要对焊接工艺进行改进。
一、耐磨带焊接改进后的结果及分析针对耐磨带焊接出现裂纹问题，北京固本对耐磨带焊接工艺进行改进。
在焊接前，将管体预热温度由原来的150℃逐步提高到330℃；焊后，对焊接部分进行保温，保温时间由原来的4 h逐步提高到6 h。
1、焊接裂纹将焊接前预热温度逐步提高到330℃，焊接后立即对焊接部分进行保温，随着保温时间的延长，裂纹逐步减少，等保温时间达到6 h时，裂纹消失，此时，焊接效果达到最佳形态。
图2工艺改进后的焊接效果耐磨带焊接裂纹消除。
这主要是因为随着预热温度的提高，管体透热深度增加，管体表面温度接近于焊接时焊丝扩散温度，在焊接过程中减少了因管体内外温差造成的热应力，从而减少了焊接裂纹的形成。
但预热温度太高，会导致喷焊带流动，造成焊接不合格。
焊接后，立即进行保温，随着保温时间的延长，焊接应力减小，裂纹逐步消除，但保温时间太长会影响生产效率的提高。
因此，选择保温6 h为最佳工艺。
2力学性能表1 不同工艺焊接后的力学性能在保温时间一定的情况下，随着预热温度的提高抗拉强度逐步升高；在预热温度一致的情况下，随着保温时间的延长，抗拉强度逐步升高，但当预热温度升高到400℃时，抗拉强度开始出现下降趋势；硬度值的变化规律与抗拉强度一致。
这主要是因为预热温度上升，基体表面温度升高，温差减小，有利于焊接时组织均匀化，提高抗拉强度，但当温度太高焊接层出现熔化现象，使组织破坏，强度下降；保温时间延长，有利于焊接组织均匀化，从而提高性能，但预热温度超过330℃时，焊接部分开始出现熔化现象．为此，预热温度选择300℃为佳：保温时间达到6 h后，抗拉强度几乎不再变化，从生产效益方面考虑，选择保温6 h为宜。
石油钻杆耐磨带敷焊合同
石油钻杆耐磨带敷焊合同一、合同双方。
甲方：______________________联系地址：______________________联系电话：______________________乙方：______________________联系地址：______________________联系电话：______________________甲乙双方就像两个即将携手完成一项超酷任务的小伙伴呢。
甲方有石油钻杆需要耐磨带敷焊，而乙方呢，就是那个有着神奇手艺的“工匠大师”。
二、服务内容。
1. 乙方要对甲方提供的石油钻杆进行耐磨带敷焊工作。
这可不是简单的活儿，就像给钻杆穿上一层超级耐磨的铠甲，让它在地下“战斗”的时候更加英勇无畏。
乙方得保证敷焊的质量哦，这耐磨带敷焊得牢固又平整，就像给钻杆贴了一层严丝合缝的超级补丁。
2. 敷焊所用的材料，乙方得好好挑选。
要那种质量杠杠的，能经得住石油钻探这个大考验的材料。
可不能用那些次货，不然钻杆在地下一工作就“掉链子”，那可不行。
三、钻杆的提供与接收。
1. 甲方要把需要敷焊耐磨带的石油钻杆按时送到乙方指定的地点。
这就像把宝贝交给乙方保管和打扮一样，甲方可得小心翼翼地送过去。
而且甲方送过去的钻杆得是符合要求的哦，如果有啥特殊情况，比如说钻杆有点小毛病啥的，得提前告诉乙方。
2. 乙方在接收钻杆的时候，也要仔仔细细地检查一遍。
就像验收一件珍贵的礼物一样，看看数量对不对，钻杆的状况是不是和甲方说的一样。
如果发现有啥问题，要马上和甲方说，可别等到后面才发现问题，那就像在玩游戏的时候突然发现手里的道具是坏的一样，很麻烦的。
3. 乙方完成敷焊工作之后呢，要通知甲方来取钻杆。
甲方接到通知就得麻溜地来把钻杆接走，毕竟这钻杆还等着去地下干大事呢。
四、服务期限。
乙方要在______天（从接收钻杆开始计算）内完成所有钻杆的耐磨带敷焊工作。
这就像一场和时间赛跑的比赛，乙方得加把劲，可不能拖拖拉拉的。
石油钻井焊接作业指导书
石油钻井焊接作业指导书
1. 引言
该指导书旨在提供石油钻井焊接作业的详细操作步骤和安全注意事项。
2. 焊接材料准备
- 确保所使用的焊材符合相关标准和规定。
- 检查焊接设备的正常工作状态，确保其安全可靠。
3. 焊接操作步骤
1. 清洁工作区域，确保焊接环境整洁。
2. 对待焊接部位进行打磨和准备，以保证良好的焊接质量。
3. 选择适当的焊接方法和焊接材料。
4. 进行焊接操作，按照标准程序执行焊接工艺。
5. 检查焊接质量，确保焊接缺陷率符合要求。
6. 根据需要进行后续的焊缝处理，如砂光和喷漆等。
4. 安全注意事项
- 操作人员必须经过专业培训和持证上岗。
- 确保所使用的焊接设备处于正常工作状态。
- 在焊接操作过程中，佩戴防护眼镜、焊接手套等个人防护装备。
- 确保工作区域通风良好，避免产生有毒气体或烟雾。
- 在焊接结束后及时清理和存放所有焊接材料，防止引发火灾
和事故。
5. 总结
本指导书提供了石油钻井焊接作业的操作步骤和安全注意事项。
在进行焊接作业时，请严格按照指导书的要求进行操作，确保焊接
质量和人员安全。
如有任何问题或疑问，请咨询相关专业人员。
北京固本KB150耐磨带敷焊工艺
北京固本KB150耐磨带敷焊工艺随着钻井技术的进步与发展，对钻具接头耐磨性的要求越来越高，高性能的耐磨材料，不仅能适应不同类型钻井的需要，更能在钻井时降低对套管、钻杆接头摩损，提高使用寿命。
铁基合金粉末耐磨带价格低廉，但耐磨性较差，碳化钨耐磨带耐磨性较好，但对套管磨损严重，北京固本KB150是一种钻杆接头耐磨带药芯焊丝，摩擦因数小，具有良好的减磨性，与前两种耐磨带相比可显著降低对套管、海洋钻井隔水器和防喷器的磨损。
一、北京固本KB150耐磨带敷焊原理KB150是北京固本科技有限公司研发的一种耐磨带焊材，摩擦因素小，具有良好的减磨性，在钻井过程中对套管的磨损小，可有效保护套管、钻具接头。
KB150耐磨带焊丝在焊后硬度、堆焊层耐磨性和井下使用寿命方面都有显著提升。
特别是对于耐磨带表面裂纹的控制上，KB150可以胜任任何焊接工作环境，并且保证焊后没有任何裂纹产生。
除了裂纹、硬度、耐磨性等方面的进步，KB150还具有更好地耐磨带兼容性。
在修复含有残留耐磨带的钻杆时，KB150可直接在残留耐磨带上敷焊。
北京固本KB150耐磨带焊丝采用φ1.6mm，100%CO2作为保护气体，DP-500型等离子弧喷焊机进行等离子弧堆焊，焊枪与工件夹角为17°~19°，距工件中心12.7~38.1mm，根据工艺参数调整焊机，以电弧作为热源，熔化焊丝药芯，在堆焊层表面形成熔渣。
KB150耐磨带焊丝熔化，钻杆接头表面形成熔池，随着焊枪的摆动和工件的相对转动，熔池逐渐凝固，在工件圆周方向生成具有一定均匀宽度和厚度的隔离带即耐磨带。
二、KB150耐磨带敷焊质量的影响因素耐磨带焊接质量的因素有很多，除了北京固本科技有限公司提供的工艺守则，日常实际生产经验的积累也非常的重要，同一台设备同样的环境条件，采用不同的焊接工艺参数，获得的耐磨带焊接质量会有很大的差异。
通过大量焊接工艺实践研究，影响耐磨带焊接质量的因素主要有：（1）焊接电流、电弧电压焊接设备电源须提供直流恒压装置，采用北京固本耐磨带焊丝为正极反极性焊接法。
浅谈报废无磁钻铤的改进技术r——无磁钻铤的敷焊修复
浅谈报废无磁钻铤的改进技术r——无磁钻铤的敷焊修复赵晶;刘战锋;郑锡坤【摘要】钻井行业生产经营中,无磁钻铤发挥着重要的作用.但是,在无磁钻铤的实际应用中,人们发现其外径的磨损量较为严重,且很快无磁钻铤便会报废.为提高无磁钻铤的应用价值,提高钻井行业的经济收益,技术人员通过实际操作和参考技术资料等,对报废的无磁钻铤进行改进,将其运用在钻井行业,减少无磁钻铤的采购成本,并为无磁钻铤技术的发展提供新的方向.【期刊名称】《信息记录材料》【年(卷),期】2018(019)004【总页数】2页(P31-32)【关键词】无磁钻铤;改进技术;敷焊修复【作者】赵晶;刘战锋;郑锡坤【作者单位】西安石油大学机械工程学院陕西西安 710065;山西北方风雷工业集团有限公司山西侯马 043013;西安石油大学机械工程学院陕西西安 710065;山西北方风雷工业集团有限公司山西侯马 043013【正文语种】中文【中图分类】TE921.21 引言无磁钻铤在使用中损耗较为严重，技术人员为节省采购成本、研发新技术以及改善无磁钻铤的浪费现象，通过敷焊修复技术改进报废无磁钻铤，使其可以重新使用，投入石油钻井的使用中。
本文从石油钻井实际工作的角度出发，对无磁钻铤进行简要介绍，而后分析无磁钻铤的敷焊修复技术，最后分析修复报废无磁钻铤的实际意义，推动敷焊修复技术的发展。
2 无磁钻铤简介低碳高铬锰合金钢是制作无磁钻铤的原材料，需要经过严格的化学配比，并利用精炼以及锻造等技术，使其具有强度较高的机械性能、低磁导率良好，且耐磨性以及耐腐蚀开裂等性能非常优异，达到石油钻井的工作需求。
石油钻井工作中，需要利用磁性测量仪器确定井眼的方向，而磁性测量仪器工作中需要感应大地磁场，故而，磁性测量仪器需要在无磁环境下工作[1]。
但是，钻井工作适应的钻具绝大多数具有磁性，进而产生磁场，对磁性测量仪器产生影响，影响井眼方向测量数据的准确性。
无磁钻铤可以在钻进工作中营造无磁环境，为磁性测量仪器提供工作条件，保证感应大地磁场数据信息的准确性，且满足钻井工作对钻铤的需求。
钻杆摩擦焊工艺
表面处理内容包括：a、车 削加厚端的外表面，使其接 近工具接头焊接处的外径； b、对端面进行加工，去除 端面的氧化铁皮，确保对焊 表面干净。c、对钻杆的端 头要镗内孔，使其达到配焊 的尺寸。
全长检测 成管
摩擦焊及后续加工
1997 年12月的API SPEC 7的新标准中，首次将钻杆对焊焊缝的工 摩擦焊 悍区热处理 焊接带表面处理 奥氏体化 艺及性能要求明确地列入了标准中。其基本要求如下： 钻杆的摩擦对焊是整个钻 3.1 焊缝必须要进行奥氏体化处理，而且其回火温度不可以低于 杆生产的重要一环，为了 593ºC。 保证焊接质量，几乎所有 调 3.2 为了保证焊接质量，对焊缝还必须进行 100%的磁粉检验及超 的钻杆厂都采用全自动摩 质 去除毛刺 声波检验。 檫焊机，并配备焊接参数 处 3.3 钻杆对焊必须按批进行，对于每批（不超过 400根）焊后的钻 监控装置，对焊接过程中 理 杆抽取1根进行力学性能解剖实验。 的摩擦时间、摩擦压力、 顶锻压力、顶锻时间和缩 3.4 做拉伸实验，要求焊区的截面强度（焊缝屈服强度*焊区截面 短量等参数进行自动监控 积）大于钻杆管体的截面强度（管体屈服强度*管体不加厚部位的 和记录，从而保证焊缝质 截面积）。 量 3.5 焊缝的常温（21ºC）冲击要求：a、每个接头取3个冲击样； b 、3个试样的冲击平均值不小于 16.3J;c、3个试样的最小冲击值 内外淬火回火 成品 检测 不小于13.6J。 3。6 整个焊缝热处理的热影响区范围内，其任何1点的硬度值不 能大于37HRC(约347HV/341HB)。
化处理，防止在使用过程 中发生粘扣现象。
管体的加工
无缝钢管 预热墩粗 表面处理 奥氏体化水淬回火
பைடு நூலகம்
焊缝部位是使用过程 中最薄弱的环节，无 缝管在焊接前要对管 体的两端进行管端加 厚，以增加厚度来提 高薄弱部位的强度， 使焊缝部位的整体强 度大于管体的整体强 度。
石油钻杆耐磨带
石油钻杆耐磨带摘要：在钻井过程中，套管经常被磨穿，造成严重损失，因此对钻杆接头耐磨带提出了更高要求。
新型钻杆接头D100耐磨带与钢质钻杆接头相比，套管磨损减少86％；与碳化钨耐磨带的接头相比，套管磨损降低76％；在大斜度井中，由于摩擦系数减小，大大降低了钻具旋转阻力，扭矩增大30％，节省材料消耗10％。
关键词：石油钻杆耐磨带敷焊工艺随着钻井技术的不断进步，深井、超深井、丛式井、大斜度井、水平井大量出现，钻柱的摩扭、摩阻显著增大，套管经常磨穿，造成严重的损失。
为减少钻柱的摩扭与摩阻以有效保护套管，钻井工作者采取了多种方法，如在钻杆上加橡胶护箍、采用无耐磨带钻杆、使用非旋转钻杆保护器等。
实践表明，在大位移井中橡胶护箍使用寿命很短，而非旋转钻杆保护器需要在每个单根套管保护段加1个，使用不方便而且价格昂贵，有时还可能造成井下复杂事故。
由于对套管造成磨损的主要是钻杆接头，因此对钻杆接头耐磨带性能的要求越来越高，已不仅局限于保护钻杆接头，更重要的是耐磨带在保护钻杆接头的同时，更有效地保护套管，减少套管磨损。
一、钻杆接头耐磨带现状我国大多数油田使用的钻杆接头耐磨带是采用等离子喷焊工艺加工的，喷焊后，耐磨带硬度约为55HRC。
采用等离子喷焊工艺加工的碳化钨耐磨带在使用过程中与套管的摩擦力较大，无论对套管还是钻杆接头磨损都比较快。
在北海挪威区块的GullfaKsA42号井中使用硬质合金耐磨带的钻杆在井深460m和680m处套管的磨损值达29％。
硬质合金耐磨带与套管的摩擦系数和钢差不多，在CWEAR模型中，钢接头在油基钻井液中摩擦系数为1—5，对光滑的碳化钨耐磨层其摩擦系数为5—25。
计算机模拟表明，碳化钨硬质合金耐磨层的摩擦系数为38，与测井结果相符。
碳化钨耐磨带的钻杆在大位移井中使用对套管的磨损也很大，因此在国际钻井工程招标中和国内较深井都被禁止使用。
目前国外钻杆的耐磨带材料已不使用合金粉末而是采用硬度相当、耐磨性更好的合金焊丝。
无磁钻具的耐磨解决方案
常 重要 的影 响因 素。
（ ３ ） 耐 磨 带 焊 丝 敷 焊 质量 必 须 满 足 以
下技 术 要求 。
境， 这 样 就 能 使 钻 井 测 斜 仪 器不 仅 能 提 供 出真 实 的 磁 场 数 据 ， 还 能 为在 井 下 工作 提 ３无磁钻具的耐磨解决措施 供 安 全可 靠 的 数 据 。 常 用的 无磁 钻 杆 的 工具 如表 １ 所示：
油 田的无 磁 钻具 的外 径磨 损 状 况 ， 认真 分析 柔和 性 ， 另一方面 还 能 使井 下的磨 阻 大 大 减 无磁 钻 具 的磨 损 原 因。 如表２ 所 示
通 过 以 上 表格 数 据 我们 可 以得 知 ： 无磁 少， 钻具 事故也 随 着 减 少。 （ ２ ） 针对 定 向 钻 井 或 复 合钻 井情 况 ， 要
此对 钻井技 术的要求也越 来越高 ， 尤 其 是
钻 具 的 要 求 更是 非常 高 ， 在 这 种 情 况 下， 无 钻 具 的 磨 损状 况 是非 常不 乐 观 的 ， 尤 其 是无 尽 量减 小 钻 具 在 井底 下 的 受力条 件 ， 例 如 可 磁 钻 具 具 有导 磁率 非 常低 并且 还 能 保 障 真 磁 加 重钻杆 接 头 的外径 磨损 状况 更 是严重。 以 在 送钻 时 用司 钻均 匀 送 钻。 实的测 斜器读数 就显得越 来越重要 ， 而 且 ２ ． ２ 无 磁 钻 具磨 损 原 因分 析
① 焊 接 过 程 要 保 持 稳 定 并 且 送 丝 要 平
３ ． １ 无 磁 钻具 的 使 用 稳； （ １ ） 在 组 合 深 井 的 底部 钻 具 时 要 进行 优 ②耐 磨带 尺寸 标 准要 求是 宽度 ３ ０～
石油钻杆耐磨带敷焊合同
石油钻杆耐磨带敷焊合同1. 合同主体1.1 甲方：甲方为具有合法经营资格的一方，有权签订本合同并履行相关权利义务。
____________________1.2 乙方：乙方为具备石油钻杆耐磨带敷焊相关技术、能力及资质的一方，能够按照本合同要求完成相应工作。
____________________2. 合同标的2.1 工作内容2.11乙方负责对甲方提供的石油钻杆进行耐磨带敷焊工作。
2.12敷焊工作应符合相关行业标准及甲方提出的特定技术要求，确保耐磨带的质量、厚度、硬度等各项指标达到规定标准。
2.2 石油钻杆数量甲方应明确交付给乙方进行耐磨带敷焊的石油钻杆具体数量，乙方应按照该数量完成敷焊工作且保证成品数量与接收数量一致（因合理损耗除外）。
2.3 工作成果交付2.31乙方应在合同约定的时间内将完成耐磨带敷焊的石油钻杆交付给甲方。
2.32交付地点为双方另行约定的适当地点。
3. 权利义务3.1 甲方权利义务3.11甲方有权对乙方的敷焊工作进行监督检查，提出合理的改进意见。
3.12甲方应按时向乙方提供需要敷焊耐磨带的石油钻杆，并确保石油钻杆的原始状态符合乙方进行敷焊工作的基本条件。
3.13甲方应按照合同约定向乙方支付报酬。
3.2 乙方权利义务3.21乙方有权要求甲方按照合同约定提供石油钻杆，并在甲方未按时提供时，有权要求顺延工作时间。
3.22乙方应按照相关标准及合同要求，采用合格的材料、设备和工艺进行耐磨带敷焊工作。
3.23乙方应妥善保管甲方提供的石油钻杆，如因乙方原因造成石油钻杆损坏或丢失，应承担赔偿责任。
3.24乙方应在敷焊工作完成后及时通知甲方进行验收。
4. 违约责任4.1 甲方违约责任4.11若甲方未按时向乙方提供石油钻杆，每逾期一日，应按照合同总金额的一定比例向乙方支付违约金。
4.12若甲方未按照合同约定向乙方支付报酬，每逾期一日，应按照未支付金额的一定比例向乙方支付违约金，同时乙方有权暂停交付已完成的工作成果。
钻头涂层在石油开采中的应用研究
钻头涂层在石油开采中的应用研究钻探是石油开采的重要环节之一。
钻头作为钻探的主要工具，其性能的优劣直接影响到钻井效率和成本。
传统的钻头容易出现断屑、磨损等现象，导致漏失钻头和井壁构造面。
为了解决这些问题，钻头涂层技术应运而生，已经被广泛应用于石油开采中。
钻头涂层技术是将各种涂层材料覆盖在钻头表面，以提高其硬度、防磨损性、防腐蚀性、抗热性等性能。
目前，涂层技术主要有物理气相沉积（PVD）、化学气相沉积（CVD）和物理化学气相沉积（PCVD）等几种。
其中，PVD是应用最广泛的涂层技术之一。
它通过真空环境下的离子轰击和溅射技术，在钻头表面形成一层薄膜。
这种薄膜通常包括金属、陶瓷和碳化硅等材料。
这些材料能够在高温、高压和强腐蚀环境下保持稳定性，提高钻头的耐磨损性和耐腐蚀性。
除了PVD技术，CVD技术也被广泛应用于钻头涂层领域。
它是通过在钻头表面化学反应形成薄膜，从而增强钻头的硬度和耐磨损性。
与PVD不同的是，CVD技术能够形成更均匀、更致密的薄膜，从而提高钻头的耐用程度和钻进速度。
在石油开采中，涂层技术已经成为一项不可或缺的技术。
采用涂层钻头能够大幅提高钻井效率和成本控制，有效降低漏失和井壁构造面等风险。
例如，在钻探水平井壁时，采用涂层钻头能够提高钻进速度和钻头寿命，降低成本。
同时，对于高温、高压下的油藏，涂层技术也能够提高钻头的抗热性和耐腐蚀性，保证钻井正常运行。
另一方面，随着石油市场和技术的不断发展，涂层技术也在不断创新和改进。
一些新型的涂层材料和技术已经被开发出来，如氮化硅、碳化氢等。
这些新材料能够同时提高钻头的硬度、抗磨损性和耐腐蚀性，在特殊作业条件下具有更大的优势。
总之，钻头涂层技术在石油开采中的应用已经不容忽视。
它可以提高钻头的硬度、耐磨损性、抗腐蚀性和抗热性，从而大幅提高钻井效率，降低成本。
随着技术的不断创新和改进，涂层技术将会越来越成熟和完善，在石油开采领域发挥更大的作用。
石油钻杆耐磨带敷焊合同
石油钻杆耐磨带敷焊合同1. 合同主体1.1 甲方：_______________________1.2 乙方：_______________________2. 合同标的2.1 甲方提供石油钻杆给乙方，乙方负责对石油钻杆进行耐磨带敷焊工作。
2.22 敷焊的工艺必须保证耐磨带与钻杆基体结合牢固，不得有脱落、开裂等缺陷。
2.23 耐磨带的尺寸精度需达到规定的公差范围，其长度、宽度、厚度等参数应严格按照双方约定的技术规格执行。
2.3 乙方应在约定的时间内完成敷焊工作，并将敷焊后的石油钻杆如数交还给甲方。
3. 权利义务3.1 甲方权利3.11 有权对乙方的敷焊工作进行监督检查，确保乙方按照合同要求进行操作。
3.12 有权要求乙方对不符合质量要求的敷焊工作进行返工或整改。
3.13 在乙方按时、按质完成敷焊工作后，有权接收敷焊后的石油钻杆。
3.2 甲方义务3.21 按照合同约定及时向乙方提供需要敷焊耐磨带的石油钻杆。
3.22 在乙方完成敷焊工作并验收合格后，按照合同约定支付相应的报酬。
3.3 乙方权利3.31 有权要求甲方按照合同约定提供石油钻杆，以便开展敷焊工作。
3.32 在按照合同要求完成敷焊工作后，有权要求甲方支付报酬。
3.4 乙方义务3.41 按照合同约定的质量标准、工艺要求和时间期限完成石油钻杆耐磨带的敷焊工作。
3.42 在敷焊过程中，应妥善保管甲方提供的石油钻杆，不得造成损坏或丢失。
若发生损坏或丢失，应承担相应的赔偿责任。
3.43 对敷焊工作中的技术秘密和商业秘密予以保密，不得向第三方泄露。
4. 违约责任4.1 若甲方未按照合同约定及时提供石油钻杆，导致乙方无法按时完成敷焊工作，甲方应承担因此给乙方造成的损失，包括但不限于人工成本、设备闲置费用等。
4.2 若甲方未按照合同约定支付报酬，每逾期一日，应按照未支付金额的一定比例（如千分之一）向乙方支付违约金。
逾期超过一定期限（如十五日），乙方有权解除合同，并要求甲方支付已完成工作对应的报酬以及违约金。
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石油钻具耐磨带敷焊技术
（北京固本科技有限公司）
随着石油勘探开发的不断深人，越来越多的新工艺、新技术应用到生产实践中，很多特殊工艺并对钻具接头的耐磨性提出了更高要求，其中地层研磨性、敷焊工艺技术和耐磨材料的选择、钻具在井下的工况等是影响钻具耐磨带失效的主要原因，因此为了适应不同井型及特殊工艺井的钻井需求，必须使用高性能的钻具耐磨带焊丝。
1、钻具耐磨带焊丝的特征
（1）耐磨带表面无裂痕。
（2）在施工过程中，钻具对套管的磨损相对较低。
（3）在没有技术套管钻井工况下，钻杆耐磨带焊丝的耐磨性与碳化钨相对。
（4）与正常耐磨带相比，在同样工况下能够提高300%钻具使用寿命。
（5）在钻井生产应用中，能够同时保护套管和钻杆接头。
（6）实现废物利用，可在原碳化钨堆层上继续加焊。
2、钻具焊接工艺
对于常用钻具耐磨焊丝和堆焊设备，都有特殊的技术要求和参数设置，在实际堆焊施工中可以根据不同的堆焊厚度进行调整。
2.1、焊接设备
（1）根据钻具耐磨带和堆焊的特殊性，在设备选择上选用电压
为22V-28V、电流为240A-320A的自动气体保护直流焊机。
（2）在夹紧钻具接头装置选择上，选用转速可调，能在焊枪下面正、反旋转钻具接头的装置。
（3）夹紧焊枪并可以带动焊枪自由摆动，摆动幅度为15-40mm。
（4）焊枪在上、下、左、右范围内均可大幅度移动。
（5）选用速度可调、送丝结构平稳的焊机，压丝轮紧度可调，要适中。
送丝速度要在6-12m/min范围内。
2.2、敷焊工艺技术
在敷焊过程中需要有一定的敷焊参数，其中焊机电流要在300A-350A范围内、焊机摆动频率在40-50min，焊机送丝速度在6-8m/min，敷焊速度保持在120-135mm/min，若按照以上参数进行施工，那么敷焊过程中可以达到以下技术效果。
（1）耐磨带尺寸能够达到标准要求，其高度在2.5mm，宽度在25-30mm之间。
（2）焊机操作过程送丝平稳、稳定。
（3）耐磨带表面形成的鱼鳞状花纹比如平整光滑，均匀细密。
（4）耐磨带表面无飞溅、残留，边缘平整。
（5）耐磨带与钻具本体融合好，无针孔和裂纹。
3、等离子喷焊工艺技术
电控操纵柜是等离子喷焊工艺不可缺少的机械设备，它主要有计数器控制原件、气路原件、参数调节原件和可编程PLC控制原件组成。
通过送粉器给送粉通道一定的压力，保证通道畅通，使合金粉末顺利的被送到喷焊熔池内。
离子气通过气管线进人喷枪，在间隙中电离产生火花。
程控系统的核心部件是可编程控制器单元，为控制系统提供本系统手动和自动的程检和控制程序。
耐磨带接口控制可通过转弧电流衰减旋纽和调节计数器数值进行操作，要求耐磨带堆焊接口既不能存在间隙，也不要重焊太多。
通过调整转弧衰减电流，使原有计数器数值调到比1435大515的范围内，就可以得到光滑而平整的接口。
耐磨带厚度主要是通过调节转动电压和送粉电压来控制的。
减小刮板式送粉器电机的电枢电压减小送粉量，耐磨带厚度减小，反之厚度增大。
卡盘转速与转动电压成正比，转动电压越高，卡盘转速越快，随之耐磨带的厚度越小，反之厚度越大。
对于127mm钻杆，转动电压调为15V，送粉电压调为20V，可将耐磨带厚度控制在2~3mm。
目前国内各大油田应用的是一种国产合金焊丝，它是一种新型的耐磨带材料，比合金粉硬度高、耐磨性好。
这种材料敷焊的钻杆接头耐磨带优点是摩擦系数非常小，可在钻具接头与套管之间形成相对摩擦，因此可以有效地保护套管和钻具钻杆接头，而且能够降低钻井过程中的摩阻扭矩。
它价格相对低廉，焊接工艺简单，只要在传统焊机的基础上进行改造即可进行生产焊时无需预热，具有重复可焊性。
在裸眼钻井环境下，更有效地保护钻杆接头，减小磨损。
4、新型北京固本耐磨带材料
北京固本科技有限公司推出新型耐磨带材料KB100，KB100耐磨
带焊丝是一种铁基药芯焊丝，其技术特点在于特殊合金成分的加入，使得耐磨带焊丝的凝固性能和熔池效果得到良好控制，最终产生高硬度且无裂痕的美观外表。
55以上的洛氏硬度，确保了钻杆接头和套管之间的理想摩擦和均衡保护。
金相结构上的独特设计，在提供保护钻杆接头的能力，同时也使得整个钻杆和套管、海洋钻进隔水器和防喷器之间的摩擦阻力，有效延长钻具和所有相关设备的工作寿命。
针对二氧化碳和氩气等焊接设备保护气体采购价格昂贵的地区，如中东和非洲等地，北京固本同时提供无需保护气体的钻杆耐磨带焊丝。
5、结论
（1）等离子弧喷焊具有弧柱稳定，热量集中，热能利用效率高等特点，而且能够能控制热量过渡，冲淡率低，接近单丝自动焊，熔敷率高。
（2）国产合金焊丝与合金粉相比具有硬度高，耐磨性好，能够在钻杆接头与套管间形成摩擦副，有效地保护套管和钻具钻杆接头，而且能够降低钻井过程中的摩阻扭矩。
（3）北京固本KB100耐磨带焊丝具有性能优越，野外适应性强，不仅可以在保护钻杆接头，而且可以保护石油套管不被磨损。