常规钻具组合

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石油钻井钻具组合类型及选用

石油钻井钻具组合类型及选用

钻具组合一、钻柱组合1、钻具组合(钻具配合):指组成一口井钻柱的各钻井工具的选择和连接。

2、下部钻具组合:指最下部一段钻柱的组成。

3、钻柱:是指自水龙头以下钻头以上钻具管串的总称。

由方钻杆、钻杆、钻铤、接头、扶正器等钻具所组成。

4、倒换钻具:下钻时,改变部分立根原先的下入顺序,以改变钻具的受力情况。

5、井下三器:指扶正器、减振器和震击器。

6、钻柱中和点:钻柱的总重量减去给钻头加压所用的那部分钻柱的重量,而形成一个即不受拉又不受压的位置,就叫钻柱的中和点。

二、主要钻具组合类型钻柱是联通地面与井下的枢纽。

不同的钻柱结构及在井下的受力状态,决定了钻头所受钻压的大小和方向。

如定向钻进或井斜较大时,钻头所受实际钻压比钻压表显示的数据要小,若钻柱组合中带有扶正器,实际钻压更小。

同时,由于扶正器与井壁的磨擦作用,使得钻头工作平稳性增强,有利于钻头的使用。

①(刚性)满眼钻具:由外径接近于钻头直径的多个稳定器和大尺寸钻铤组成的下部钻具组合。

用于防斜稳斜。

②塔式钻具:由直径不同的几种钻铤组成的上小下大的下部钻具组合。

用于防止井斜。

③钟摆钻具:在已斜井眼中,钻头以上,切点以下的一段钻铤犹如一个“钟摆”,钻头在这段钻铤的重力的横向分力——即钟摆力作用下,靠向并切削下侧井壁,从而起到减小井斜角的作用。

运用这个原理组合的下部钻具组合称钟摆钻具。

用于防斜和纠斜。

三、增、降、稳斜钻具组合1、降斜组合:类型L1 L2 强降斜组合9-27 /弱降斜组合0.8 18-272、增斜组合:类型L1 L2 L3 强增斜组合 1.0-1.8 / /中增斜组合 1.0-1.8 18-27 /弱增斜组合 1.0-1.8 9-18 93、稳斜组合:类型L1 L2 L3 L4 L5强稳斜组合0.8-1.2 4.5-6.0 9 9 9中稳斜组合 1.0-1.8 3-6 9-18 9-27 /弱稳斜组合 1.0-1.8 4.5 9 / /稳定器在钻具组合中的安放位置不同,钻具组合所表现的性质就不同,一般地将,近钻头稳定器离钻头越近,钻头的增斜力就越大,反之钻头的增斜力则越小。

各类钻具组合

各类钻具组合

(1)常规钻具组合。

钻头+配合接头+钻铤+配合接头+钻杆+方钻杆阀或方钻杆保护接头+方钻杆。

(2)满眼钻具组合。

钻头+1号钻头稳定器(1—3个)+短钻铤+2号稳定器(挡板)+无磁钻铤1。

2根+3号稳定器+大钻铤1根+4号稳定器+钻铤+加重钻杆+钻杆+方钻杆阀或方钻杆保护接头+方钻杆。

(3)钟摆钻具组合。

钻头+钻铤(易斜地层选用大钻铤或加重钻铤)+稳定器+钻铤+钻杆+方钻杆阀或方钻杆保护接头+方钻杆。

直井中所用钟摆钻具组合一般为钻头+钻铤1—3根+稳定器+钻铤+钻杆+方钻杆阀或方钻杆保护接头+方钻杆;吊打钻井的钻具组合一般为钻头+钻铤2柱+钻杆+方钻杆阀或方钻杆保护接头+方钻杆。

(4)塔式钻具组合。

钻头+大尺寸钻铤1柱+中尺寸钻铤2柱+小尺寸钻铤3柱+钻杆+方钻杆阀或方钻杆保护接头+方钻杆。

(5)定向井各井段钻具组合。

①造斜段钻具组合。

钻头+井下动力钻具+弯接头+无磁钻铤+钻铤+震击器+加重钻杆+钻杆+方钻杆阀或方钻杆保护接头+方钻杆。

②增斜段钻具组合。

钻头+稳定器(挡板)+无磁钻铤1~2根+稳定器+钻铤1根+稳定器+钻铤+加重钻杆+钻杆+方钻杆阀或方钻杆保护接头+方钻杆。

③稳斜段钻具组合。

稳斜段采用满眼钻具组合。

④降斜段钻具组合。

钻头+无磁钻铤1。

2根+稳定器+钻铤1根+稳定器+钻铤1根+稳定器+钻铤+加重钻杆+钻杆+方钻杆阀或方钻杆保护接头+方钻杆。

⑤水平段钻具组合。

钻头+钻头稳定器+无磁钻铤1根+稳定器+无磁承压钻杆2根+斜坡钻杆+加重钻杆+随钻震击器+加重钻杆+钻杆+方钻杆阀或方钻杆保护接头+方钻杆。

(6)打捞钻具组合。

卡瓦打捞矛(简)、内外螺纹锥等打捞工具的钻具组合一般为打捞工具+安全接头+下击器+钻铤+钻杆。

随钻打捞工具的钻具组合一般为:钻头+随钻打捞杯(打捞篮)+钻铤1柱+钻杆。

磨铣工具的钻具组合为:磨鞋(铣鞋)+钻铤1柱+钻杆。

使用液压上击器的钻具组合为:打捞工具+安全接头+液压上击器+加速器+钻杆。

5种常规钻具组合的不同特点

5种常规钻具组合的不同特点
各种常规钻具组合 1、满眼钻具(packedholeassembly) 又称刚性配合钻具或刚性满眼钻具,是一种安装在钻柱下部的刚度较大而且井径与钻柱外径 之间间隙较小的防止井斜角和井眼曲率变大的一种钻具组合。 刚性满眼钻具一般是由几个外径与钻头直径相近的扶正器与一定长度外径较大的钻铤所组 成。它的防斜原理是在钻头以上的下部钻柱上安装一定数量的扶正器,以扶正合钻铤;提高 下部钻柱的刚度,减少其弯曲程度,以消除钻头的严重倾斜,使其能减小和限制由于钻柱弯 曲而产生的增斜力,同时扶正器能支撑在井壁上,抗衡地层自然造斜力,以达到控制井斜在 最小范围内变化的目的。 为了发挥满眼钻具的防斜作用,在钻具上至少要有三个稳定点,除在靠近钻头处有一个扶正 器外,其上面应再安放两个扶正器才能保持有三点接触井壁。如果只有两点接触,钻柱就能 循沿一条曲线,不能保证井眼的直线性。如果有三点接触,就能保证井眼的直线性和限制钻 头的横向移动。 1)在垂直或接近垂直的井眼中钻具的防斜作用:当钻具在垂直或接近垂直的井眼中工作时, 它的作用是保持井眼沿直线方向加深。 2)增斜时钻具的防斜作用:当钻进时井斜较大的地层时,满眼钻具能有力地抵抗地层横向 力,减小井斜的变化。满眼钻具在增斜地层中,能限制井斜角的增大速度,可防止狗腿、键 槽等现象的发生。 3)降斜时钻具的作用:如果井眼已发生了偏斜,而地层横向力又使其趋向恢复垂直状态, 满眼钻具的作用是防止井斜角过快地减小。钻具在降斜时能有力地抗衡地层降斜力,减少井 眼的降斜率,使其不致于产生狗腿、键槽等不良现象。 2、钟摆钻具 钟摆钻具是为了减少井斜角而设计的一种钻具组合,是利用斜井内切点以下钻铤重量的横向 分力把钻头推向井壁低的一侧,以达到逐渐减小井斜的效果。这个横向分力如钟摆一样,所 以称之为“钟摆力”,运用这个原理组合的钻具称为钟摆钻具。 对于一定斜度的井眼来说,井斜角是一定的,因此增大降斜力的主要方法是增大切点以下的 钻铤重量,其办法有二:一是使用大尺寸钻铤或加重钻铤。显然在同一钻压下,大尺寸钻铤 不易被压弯,并且切点位置高,因而切点以下钻铤长度 L大,有利于增大降斜力。二是在比 切点略高的位置上,安装一个扶正器,以提高切点位置,增大其下部钻铤重量,使降斜力增 大。除此之外,扶正器对其下部钻铤还起到扶正作用,因而可减少钻头倾斜角,限制增斜力 的增大。当然最理想的办法是采用大尺寸钻铤加扶正器,这样组成的钻具不仅钟摆的长度大, 而且重量也大,其降斜效果更好。 3、塔式钻具 塔式钻具就是在钻头之上,使用几段直径自下而上逐渐减小,形如塔状的钻铤组合。钻铤应 不少于 12根;这种防斜钻具的特点就是底部钻铤重量大,刚度大,整个钻铤柱的重心低, 稳定性好。能产生较大的钟摆减斜力。在松软地层,井径易扩大,对于扶正器满眼钻具或扶 正器钟摆钻具,由于其井径与扶正器间隙值大,防斜效果差。使用塔式钻具则能得到满意的 效果。此外,塔式钻具还有结构简单,使用方便,不需要进行扶正器位置计算的优点,也不 存在扶正器、方钻铤的磨损及修复等问题,但塔式钻具也存在底部间隙小,易卡钻,钻铤尺 寸多,操作部方便等不足。 塔式钻具防斜效果的好坏,取决于钻具的塔式组合。要求组合的重心低、底部钻铤直径大、 整个钻铤重量大、每一级钻铤尺寸差值小。 4、螺杆钻具组合 螺杆钻具由四个部件组成,从上至下依次是旁通阀、马达、万向轴、传动轴组成。螺杆钻具

常用钻具组合

常用钻具组合

常用钻具组合集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#一、常规钻井(直井)钻具组合:BIT钻头;DC钻铤;SDC 螺旋钻铤;LZ螺杆钻具;SJ双向减震器;DP钻杆;HWOP加重钻杆;STB或LF钻具稳定器;LB随钻打捞杯;DJ震击器;1、塔式钻具组合:Φ×0.50m+Φ229mmDC×27.24m +Φ203mmDC×54.94m+Φ165mmDC×54.51m+ΦΦ×0.40m+Φ229mmDC×54.38m+Φ203mmDC×82.23m+Φ165mmDC×81.83m+ΦФ×0.32m+Ф×9.50m+Ф229mmDC×45.40m+Ф203mmDC×73.13m+Ф165mmDC×81.8 3m+ФΦ×0.30m+Φ229mm SJ×6.62m+Ф229mmDC×53.94m+Ф203mmDC×81.75m+Ф165m mDC×81.83m+Ф钻头FX1951X0.44 m(Φ311.1mm)+ 6A10/630×0.61 m+9″钻铤×52.17m(6根)+6A11/5A10×0.47 m+ 8″钻铤×133.19m(9根)+410/5A11×0.49 m+61/2″钻铤×79.88m (9根)+51/2″HWOP×141.88m(15根)+51/2″钻杆(**根)+顶驱Φ×0.25m+430/4A10+Ф165mmSDC×161.56m+4A11/410+Ф165mmDJ×8.81m+411/4 A10+61/2″钻铤×79.88m(9根)+51/2″HWOP×141.88m(15根)+51/2″钻杆(**根)+顶驱2、钟摆钻具组合:Φ×0.50m+730/NC61母+Φ229mm SJ×9.24m+Φ229mmSDC×18.24m+730/NC61公+26″LF+731/NC61母+Φ229mmSDC×9.24m+730/NC61公+26″LF +731/NC56母+Φ203 mmDC×94.94m+410/NC56公+Φ+顶驱Φ×0.50m+730/NC61母+Φ229mmSJ×9.24m+Φ229mm SDC×18.24m+171/2″LF+Φ22 9mmSDC×9.24m+171/2″LF +NC61公/NC56母+Φ203mmDC×121.94m+8″随震+8″DC×18.94m+410/NC56公+Φ127mmH WOP×141.94m +Φ+顶驱Φ×0.46m+Φ229mmDC×18.08m+Φ308mmLF×1.82m+Φ203mmDC×9.10m+Φ308 mmLF×1.51m+Φ229mmDC×27.32m+203mmDC×73.13m+Φ178mmDC×81.83m+Φ+顶驱Φ×0.50m+630/NC61母+Φ229mmSJ×9.24m+Φ229mm SDC×18.24m +NC61公/NC56母+121/4″LF + NC56公/ NC61母+Φ229mm SDC×9.24m +NC61公/NC56母+121/4″L F+Φ203mmDC×121.94m+8″随震+8″SDC×27.94m+410/NC56公+Φ×141.94m +Φ+顶驱Φ×0.50m+630/731+95/8″LZ+Φ229mmSJ×18.64m+ 121/4″LF ++Φ229mm SDC ×9.24m +121/4″LF+Φ203mmDC×148.94m+410/NC56公+Φ×141.94m +Φ+顶驱Φ×0.33m+Φ172mmLZ×8.55m+Φ165mmSDC×1.39m+Φ165mmSDC×1.39m+Φ214mmS TB×1.38m+Φ165mmDC× 236.14m+Φ×141.94m +Φ+顶驱3、满眼钻具组合:Φ×0.30m+121/4″LF +NC56公/ NC61母+Φ229mmSJ×9.24m+NC61公/NC56母+121/4″LF + NC56公/ NC61母+Φ229mm SDC×18.24m+NC61公/NC56母+121/4″L F+Φ203mmDC×121.94m+8″随震+8″SDC×18.94m+410/NC56公+Φ×141.94m +Φ+顶驱Φ215.9mm牙轮BIT×0.24m+Φ190mm LB×1.10m+Φ214mmSTB×1.39m+Ф165mm SDC ×1.39m+Φ214mmSTB×1.40m+Ф165mm DC×8.53m+Φ214mmSTB×1.39m+Φ165mm SJ×5.08 m+Ф165mm DC×244.63m+Φ×141.94m +Φ+顶驱Φ215.9mm牙轮BIT×0.24m+Φ214mmLF×1.49m+Ф165mmSDC×1.39m+Φ214mmLF×1.40m+Ф165mmDC×8.53m+Φ214mmLF×1.39m+Φ165mm SJ×5.08m+Ф165mmDC×244.63m+Φ×141.94m +Φ+顶驱Φ215.9mm牙轮BIT×0.25m+Φ214mmSTB×1.50m+Ф165mmSDC×1.38m+Φ214mmSTB ×1.40m+Ф165mmDC×8.81m+Φ214mmSTB×1.40m+Ф165mm SJ×6.11m+Ф165mmDC×229.2 2m+Φ×141.94m +Φ+顶驱二、定向井(水平井)钻具组合:1、直井段钻具组合:采用塔式钻具组合、钟摆钻具组合、满眼钻具组合。

钻井钻具组合

钻井钻具组合

钻具组合
Φ215.9mm牙轮钻头+Φ172mm 螺杆+2°弯接头+Φ165mm 无磁钻铤1根+Φ165mmMWD无磁短节+Φ165mm无磁+Φ127mm加重12柱+Φ127mm钻杆……钻井参数:
钻压:0~20KN 2:排量:25~35 L/S3、泵压:12~16MPa 注意事项:
1、钻具紧好丝扣,涂好丝扣油。

2、下钻注意控制速度,每30柱灌一次泥浆,下钻到底,
先探水泥塞面,再钻水泥塞至井深3388m,试压(静压
50KN,能稳定后,逐渐加大至100KN,水泥塞不下移)合格增斜侧钻。

3、在钻塞时取一包水泥样品,在侧钻过程中每0.5m取一
次砂样,看砂样含量达到100%后,并逐渐恢复正常钻
压钻进。

4、钻进时,严格按要求均匀送钻、严格控制好钻压。

严禁
多加压。

5、遇到井下异常情况及时汇报,及时处理。

钻采院冀东项目组
2006年10月24日。

定向井工程师培训系列之五(定向井钻具组合)

定向井工程师培训系列之五(定向井钻具组合)
定向井工程师培训系列之五
--定向井常用钻具组合--
陈秋炎 200908 新疆

定向井常用钻具组合的分类 定向井常用钻具组合的分类 常规钻具组合 导向钻具组合 旋转导向钻具组合



一、定向井常用钻具组合的分类
一、常规钻具组合 造斜钻具组合 斜向器(也叫变向器)造斜 井下马达造斜 增斜钻具组合 稳斜钻具组合 降斜钻具组合 二、导向钻具组合 三、旋转导向钻具组合


二、常规钻具组合-增斜钻具组合

常用增斜钻具组合为:钻头十近钻头扶正器十非磁钻铤十钻铤(非磁钻 铤和钻铤的总长度为18~30米之间)十扶正器十钻铤(10米)十扶正 器十钻铤十随钻震击器十加重钻杆十钻杆(见图9-10,从下至上,增 斜效果越来越强。图中UG是指尺寸不足的扶正器)
二、常规钻具组合-增斜钻具组合

施工注意事项: 1.按设计钻井参数钻进,均匀送钻,使井眼曲率变化平缓。 2.每钻进25~50米测量一次,掌握井斜、方位的变化趋势,随时跟踪轨迹走 向。如果增斜率不能满足设计要求,应及时采取措施: (1)调整钻压改变增斜率。增加钻压可使增斜率增大,减小钻压,则使增斜 率降低。 (2)更换钻具组合,改变近钻头扶正器与相邻扶正器之间的距离。改变的范 围为10~30米,距离越短,增斜率越低,距离越长,增斜率越高; (3)改变近钻头扶正器与相邻扶正器之间的钻铤刚性,刚性越高,增斜率越 低;刚性越低,增斜度越高。 (4)钻头底部距近钻头扶正器翼片中部的距离为0.7~1.2米。 3.如果增斜率比设计值稍低(1.5°/30米以内),可采用强行增斜法。 (1)接单根后,开泵至设计排量,慢慢加压至设计钻压的75%左右; (2)转动转盘至设计转速,同时逐步增加钻压至允许的最大钻压; (3)钻完一个单根时,马上停转盘,钻压不回零,上提钻具。 (4)划眼时,井底的最后2米左右不划眼。 采用强行增斜法要注意:一是当前钻进的转盘扭矩不应过大;二是启动转盘时, 要保持钻压达到预定的数值;三是整个井下钻具各组件质量应合格;四是采用 这种特殊方法只能达到微增效果(增斜率可提高1.2°/30米左右——经验数 据)。

钻具组合

钻具组合

对于定向井常规钻具组合1、增斜钻具(一般增斜率6゜/100m)增斜钻具组合一般采用双稳定器组合。

是利用杠杆原理设计的,它有一个近钻头足稳定器作为支点,第二个稳定器与近钻头稳定器之间的距离应根据两稳定器之间的刚性(尺寸)大小和要求的增斜率的大小确定,一般为20m(两根钻铤长度),两稳定器之间的钻铤在钻压下,产生向下的的弯曲变形,使钻头产生斜向力。

例如:1.1 对于9 5/8″井眼增斜钻具组合:9 5/8″Bit+Φ244mmSST+挡板+7″NMDC×1根+7″DC×1根+Φ244mmSST+ 7″DC×1根+Φ244mmSST +7″DC×2柱+5″DP(常规)9 5/8″Bit+Φ244mmSST+挡板+5″NMDP×1根+7″DC×1根+Φ244mmSST+ 7″DC×1根+Φ244mmSST +7″DC×2柱+5″DP(参考)9 5/8″Bit+Φ244mmSST+挡板+5″NMDP×1根+5″DP×1根+Φ244mmSST+ 7″DC ×1根+Φ244mmSST +7″DC×2柱+5″DP(参考)1.2 对于8 1/2″井眼增斜钻具组合:8 1/2″Bit+Φ214mmSST+挡板+6 1/4″NMDC×1根+6 1/4″DC×1根+Φ214mmSST+ 6 1/4″DC×1根+Φ214mmSST +6 1/4″DC×2柱+5″DP(常规)8 1/2″Bit+Φ214mmSST+挡板+5″NMDP×1根+6 1/4″DC×1根+Φ214mmSST+ 6 1/4″DC×1根+Φ214mmSST +6 1/4″DC×2柱+5″DP (参考)8 1/2″Bit+Φ214mmSST+挡板+5″NMDP×1根+5″DP×1根+Φ214mmSST+ 6 1/4″DC×1根+Φ214mmSST +6 1/4″DC×2柱+5″DP(参考)2、微增斜钻具(一般增斜率3゜/100m)微增斜钻具组合在井下的受力情况和增斜钻具相同,主要是通过减小近钻头稳定器与2号稳定器的距离或者减小近钻头稳定器的外径尺寸(欠尺寸稳定器),以减小钻具的造斜能力。

【钻井工程】第五章 钻柱及钻具组合设计

【钻井工程】第五章  钻柱及钻具组合设计
5.1.1钻柱的工作状态
(3)钻柱由于旋转产生的离心力。
① 离心力的作用加剧下部钻柱的弯曲,使弯曲半波长度缩 短。
② 钻柱轴线呈变节距的空间螺旋弯曲曲线形状。
6
5.1钻柱的工作状态及受力分析
5.1.1钻柱的工作状态
(4)钻柱旋转运动4种形式 ① 钻柱围绕自身弯曲轴线旋动; ② 钻柱围绕井眼轴线旋转并沿着井壁滑动; ③ 钻柱围绕井眼轴线旋转,沿着井壁反向滚动; ④ 整个钻柱或部分钻柱作无规则的旋转摆动。
1258.82 267.39 266.42
165
0.4
1214.30
0.49
36.91
165
71.4
165
71.4
214
71.4
165
71.4
214
71.4
165
71.4
165
83.0
214
71.4
215. 9
9.0
1214.30
5.2
1214.30
1.5
1214.30
9.0
1214.30
1.5
1214.30
循环液体时的水力载荷所形成
t
1 F
K
d
q
n1 i1
Li
K
i
qc Lc
Qi
K
a
K
f
Qh
10
4
Qh Pt Pb F0 104
24
5.2钻井过程中各种应力的计算
5.2.1钻柱轴向应力的计算
2)钻柱下部压应力的计算
(1)在钻柱空悬或小钻压钻柱仍能保持直线状态的情况下, 泥浆浮力是集中作用在钻柱最下部端面上,此时钻柱最 下端所受的压应力为

钻具组合

钻具组合
58,DXJ_J3,Φ311.2mm钻头+Φ203mm无磁钻铤9m+Φ310mm稳定器+Φ203mm钻铤9m+Φ310mm稳定器+Φ178mm钻铤108m+Φ158.8mm钻铤81m+投入式止回阀+ห้องสมุดไป่ตู้127mm钻杆
59,DXJ_J4,Φ215.9mm钻头+177.8mm钻铤27m+Φ158.8mm钻铤108m+127mm钻杆
56,DXJ_J1,Φ215.9mm钻头+177.8mm钻铤9m+215mm扶正器+177.8mm钻铤9m+215mm扶正器+177.8mm钻铤27m+Φ158.8mm钻铤108m+127mm钻杆
57,DXJ_J2,Φ244.5mm钻头+Φ203mm无磁钻铤9m+Φ244mm稳定器+Φ203mm钻铤9m+Φ244mm稳定器+Φ178mm钻铤108m+Φ158.8mm钻铤81+投入式止回阀+Φ127mm钻杆
31,ZJ3_1,Φ215.9mm钻头+Φ177.8mm钻铤54m+Φ158.8mm钻铤135m+Φ127mm钻杆
32,ZJ3_2,Φ215.9mm钻头+177.8mm钻铤9m+215mm扶正器+177.8mm钻铤9m+215mm扶正器+177.8mm钻铤27m+Φ158.8mm钻铤108m+127mm钻杆
35,ZJ3_5JX,Φ215.9mm钻头+Φ165mm螺杆+弯接头+Φ165mm无磁钻铤9m+Φ158.8mm钻铤108m+投入式止回阀+Φ127mm钻杆

各种钻井条件下的钻具组合

各种钻井条件下的钻具组合

1、塔式钻具组合:① 444.5mmBIT X 0.50m+① 229mmD& 27.24m + ① 203mmD& 54.94m+① 165 mmDC54.51m+① 139.7mmDP① 311.1mmBIT X 0.40m+① 229mmD& 54.38m+① 203mmD&82.23m+① 165m mD该81.83m+① 139.7mmDP① 311.1mmBIT X 0.32m+① 244.5mmLZ< 9.50m+① 229mmD€45.40m+① 203 mmD€73.13m+① 165mmD<81.83m+① 139.7mmDP① 311.1mmBIT< 0.30m+① 229mmS< 6.62m+① 229mmD<53.94m+① 203mm DCX81.75m+① 165mmD< 81.83m+① 139.7mmDP钻头FX1951X0.44 m (①311.1mm) + 6A10/630 <.61 m+ 9〃钻铤 <52.仃m (6 根)+ 6A11/5A10X0.47 m+ 8〃钻铤X133.19m (9 根)+ 410/5A11 <0.49 m+ 61/2〃钻铤>79.88m (9 根)+ 51/2〃HWO< 141.88m (15 根)+ 51/2〃钻杆严 *根)+顶驱① 215.9mmBIT> 0.25m+430/4A10+ ① 165mmSD€161.56m+4A11/410+ ① 165 mmD> &81m+411/4A10+ 61/2 '钻铤X79.88m (9 根)+ 51/2 〃 HWO< 141.88m (15 根) + 51/2 〃钻杆严*根)+顶驱2、钟摆钻具组合:①660.4mmP<0.50m+730/NC61 母+ ①229mmS< 9.24m+①229mmSD€ 18. 24m+730/NC61 公+26〃LF+731/NC61 母+ ①229mmSD< 9.24m+730/NC61 公+26〃LF +731/NC56 母+ ①203mmDC 94.94m+410/NC56 公+ ① 139.7mmDP+顶驱①444.5mmGA11< 0.50m+730/NC61 母+ ①229mmS< 9.24m+①229mm SDC<8.24m+171/2〃LF+①229mmSD< 9.24m+171/2〃LF +NC61 公/NC56 母+ ①2 03mmD< 121.94m+8〃随震+8〃DC>18.94m +410/NC56 公+ ① 127mmH woP <41.94m + ① 139.7mmDP+顶驱① 311.1mmBIT X 0.46m+①229mmD& 18.08m+①308mmL 只1.82m+ ① 203 mmD€ 9.10m+①308mmL R 1.51m+①229mmD& 27.32m+203mmDC 73.13m+ ①178mmDC X 81.83m+① 139.7mmDP顶驱① 311.1mmDB535Z< 0.50m+630/NC6母+① 229mmS氷9.24m+①229mmSDCX 18.24m +NC61 公/NC56 母+121/4 〃LF + NC56 公/ NC61 母+① 229mmSDC< 9.2 4m +NC61公/NC56母+121/4 〃LF+① 203mmD€121.94m+8'随震+8〃SDCX 27.94 m +410/NC56公+① 139.7mmHW«PI41.94m + ① 139.7mmDP顶驱① 311.1mmDB535FG< 0.50m+630/731+95/8 〃LZ>229mmS< 18.64m+121/4 〃LF + + ① 229mmSD< 9.24m +121/4 〃LF+①203mmD€148.94m+410/NC56 公+① 139.7mmHW«PI41.94m + ① 139.7mmDP顶驱① 215.9mmBIT< 0.33m+① 172mmL< 8.55m+① 165mmSD< 1.39m+①165mmS DCX 1.39m+① 214mmSTB1.38m+① 165mmD< 236.14m+ ①139.7mmHW<P141.9 4m + ① 139.7mmDP顶驱3、满眼钻具组合:①311.1mmH13<0.30m+121/4〃LF +NC56 公/ NC61 母+①229mmS<9.24m+NC6公/NC56 母+121/4 〃LF + NC56 公/ NC61 母+ ① 229mmSD<18.24m+ NC61公/NC56母+121/4〃LF+① 203mmD€121.94m+8'随震+8〃SDC< 18.94m +4 10/NC56 公+① 139.7mmHW<P141.94m + ① 139.7mmDP顶驱① 215.9mm牙轮BIT < 0.24m+① 190mmL< 1.10m+① 214mmST< 1.39m+^16 5mmSDC1.39 m+① 214mmSTB1.40m+① 165mmD<8.53m+① 214mmSK1.39m+ ① 165mmS< 5.08m+^ 165mmDC 244.63m+① 139.7mmHWOP141.94m + ① 139.7m mDP 顶驱① 215.9mm牙轮BIT < 0.24m+① 214mmL< 1.49m+^ 165mmSD< 1.39m+①21 4mmL< 1.40m+① 165mmDC8.53m+① 214mmL< 1.39m+① 165mmS< 5.08m+① 16 5mmD<244.63m+① 139.7mmHVPO 141.94m + ① 139.7mmDP顶驱① 215.9mm牙轮BIT < 0.25m+① 214mmST< 1.50m+^ 165mmSD< 1.38m+①2 14mmSTB1.40m+① 165mmD€8.81m+① 214mmSTB1.40m+① 165mmS< 6.11m+ ① 165mmDC 229.22m+① 139.7mmHWOP141.94m + ① 139.7mmDP顶W二、定向井(水平井)钻具组合:1 、直井段钻具组合:采用塔式钻具组合、钟摆钻具组合、满眼钻具组合2、定向造斜钻具组合:1)钻头+螺杆钻具+弯接头+无磁钻铤(1-2 根)+钻铤(根据实际情况可加可不加)+①139.7mmHWOP+l39.7mmDP(用有线随钻时+旁通接头+①127mmDP +顶驱(2)钻头+弯外壳螺杆钻具+定向接头+无磁钻铤(1 -2 根)+钻铤(根据实际情况可加可不加)+①139.7mmHWOP+139.7mmDP(用有线随钻时+旁通接头+ ① 127mmD)P +顶驱3、增斜钻具组合:(1 )强力增斜钻具组合:钻头+近钻头螺扶+小直径钻铤(2-3根)+螺扶+ 钻铤(12- 15 根)+ ① 139.7mmHWOP+139.7mmD+顶驱(2)普增钻具组合:钻头+近钻头螺扶+钻铤(2-3 根)+螺扶+钻铤(12 —15 根)+ ① 139.7mmHWOP+l39.7mmD+顶驱(3)微增钻具组合:钻头+螺扶+钻铤(1 根)+螺扶+钻铤(1 根)+螺扶+ 钻铤(12—15 根)+ ① 139.7mmHWOP+139.7mmD+顶驱4、稳斜钻具组合:常规满眼钻具组合或微增钻具组合。

常用钻具组合

常用钻具组合

常用钻具组合一、常规钻井(直井)钻具组合:BIT钻头;DC钻铤;SDC 螺旋钻铤;LZ螺杆钻具;SJ双向减震器;DP钻杆;HWOP加重钻杆;STB或LF钻具稳定器;LB随钻打捞杯;DJ震击器;1、塔式钻具组合:Φ444.5mmBIT×0.50m+Φ229mmDC×27.24m+Φ203mmDC×54.94m+Φ165mmDC×54. 51m+Φ139.7mmDP Φ311.1mmBIT×0.40m+Φ229mmDC×54.38m+Φ203mmDC×82.23m+Φ165mmDC×81.83 m+Φ139.7mmDPФ311.1mmBIT×0.32m+Ф244.5mmLZ×9.50m+Ф229mmDC×45.40m+Ф203mmDC×73.13m+Ф165mmDC×81.83m+Ф139.7mmDPΦ311.1mmBIT×0.30m+Φ229mmSJ×6.62m+Ф229mmDC×53.94m+Ф203mmDC×81.75m+Ф165mmDC×81.83m+Ф139.7mmDP钻头FX1951X0.44 m(Φ311.1mm)+6A10/630×0.61 m+9″钻铤×52.17m(6根)+6A11/5A10×0.47 m+ 8″钻铤×133.19m(9根)+410/5A11×0.49 m+61/2″钻铤×79.88m(9根)+51/2″HWOP×141.88m(15根)+51/2″钻杆(**根)+顶驱Φ215.9mmBIT×0.25m+430/4A10+Ф165mmSDC×161.56m+4A1 1/410+Ф165mmDJ×8.8 1m+411/4A10+61/2″钻铤×79.88m(9根)+51/2″HWOP×141.88m(15根)+51/2″钻杆(**根)+顶驱2、钟摆钻具组合:Φ660.4mmP2×0.50m+730/NC61母+Φ229mm SJ×9.24m+Φ229mmSDC×18.24m+730 /NC61公+26″LF+731/NC61母+Φ229mmSDC×9.24m+730/NC61公+26″LF +731/NC56母+Φ203mmDC×94.94m+410/NC56公+Φ139.7mmDP+顶驱Φ444.5mmGA114×0.50m+730/NC61母+Φ229mmSJ×9.24m+Φ229mm SDC×18.24m+1 71/2″LF+Φ229mmSDC×9.24m+171/2″LF +NC61公/NC56母+Φ203mmDC×121.94m+ 8″随震+8″DC×18.94m+410/NC56公+Φ127mmH WOP×141.94m +Φ139.7mmDP+顶驱Φ311.1mmBIT×0.46m+Φ229mmDC×18.08m+Φ308mmLF×1.82 m+Φ203mmDC×9.10m+Φ308mmLF×1.51m+Φ229mmDC×27.32m+203mmDC×73.1 3m+Φ178mmDC×81.83m+Φ139. 7mmDP+顶驱Φ311.1mmDB535Z×0.50m+630/NC61母+Φ229mmSJ×9.24m+Φ229mm SDC×18.24m +NC61公/NC56母+121/4″LF + NC56 公/ NC61母+Φ229mm SDC×9.24m +NC61公/NC5 6母+121/4″LF+Φ203mmDC×121.94m+8″随震+8″SDC×27.94m+410/NC56公+Φ139.7 mmHWOP×141.94m +Φ139.7mmDP+顶驱Φ311.1mmDB535FG2×0.50m+630/731+95/8″LZ+Φ229mm SJ×18.64m+ 121/4″LF++Φ229mm SDC×9.24m +121/4″LF+Φ203mmDC×148.94m+410/NC56公+Φ139.7mmHWO P×141.94m +Φ139.7mmDP+顶驱Φ215.9mmBIT×0.33m+Φ172mmLZ×8.55m+Φ165mmSDC×1.39m+Φ165mmSDC×1.39m+Φ214mmSTB×1.38m+Φ165mmDC×236.14m+Φ139.7mmHWOP×141.94m +Φ139.7mmDP+顶驱3、满眼钻具组合:Φ311.1mmH136×0.30m+121/4″LF +NC56 公/ NC61母+Φ229mmSJ×9.24m+NC 61公/NC56母+121/4″LF + NC56 公/ NC61母+Φ229mm SDC×18.24m+NC61公/NC56母+121/4″LF+Φ203mmDC×121.94m+8″随震+8″SDC×18.94m+410/NC56公+Φ139.7mmH WOP×141.94m +Φ139.7mmDP+顶驱Φ215.9mm牙轮BIT×0.24m+Φ190mm LB×1.10m+Φ214mmSTB×1.39m+Ф165mm SDC ×1.39m+Φ214mmSTB×1.40m+Ф165mmDC×8.53m+Φ214mmSTB×1.39m+Φ165mm SJ×5.08 m+Ф165mm DC×244.63m+Φ139.7mmHWOP×141.94m +Φ139.7mmDP+顶驱Φ215.9mm牙轮BIT×0.24m+Φ214mmLF×1.49m+Ф165mmSDC×1.39m+Φ214m mLF×1.40m+Ф165mmDC×8.53m+Φ214mmLF×1.39m+Φ165m mSJ×5.08m+Ф165mmDC×244.63m+Φ139.7mmHWOP×141.94m +Φ139.7mmDP+顶驱Φ215.9mm牙轮BIT×0.25m+Φ214mmSTB×1.50m+Ф165mmSDC×1.38m+Φ214 mmSTB×1.40m+Ф165mmDC×8.81m+Φ214mmSTB×1.40m+Ф165mm SJ×6.11m+Ф165mmDC×229.2 2m+Φ139.7mmHWOP×141.94m +Φ139.7mmDP+顶驱二、定向井(水平井)钻具组合:1、直井段钻具组合:采用塔式钻具组合、钟摆钻具组合、满眼钻具组合。

钻具组合

钻具组合

钻具组合一、13-3/8″井眼钻具组合:1、导管:钻具组合:Ф660mm钻头+Ф203.2mm钻铤*2根+Ф127mm钻杆2、一开直井段:钻具组合: Ф444.5mm钻头+Ф203.2mm无磁钻铤*1根+Ф203.2mm钻铤*5根+Ф127mm 钻杆钻进参数: 20~50kN, 65r/min, 60~70L/S, 吊打钻进.3、二开直井段:钻具组合:Ф311.15mm钻头+Ф203.2mm无磁钻铤*1根+Ф203.2mm钻铤*8根+Ф177.8mm 钻铤*3根+127.0mm钻杆钻进参数: 160~180kN, 65r/min, 48L/S, 控制井斜,否则吊打钻进.4、二开造斜段:0-50度钻具组合:Ф311.15mm钻头+Ф196.9mm1°30′单弯动力钻具+定向接头+Ф177.8mm无磁钻铤*1根Ф177.8mm钻铤*2根+φ127.0mm加重钻杆*30根+φ127.0mm钻杆钻进参数:38L/S 泵压10~12Mpa 压差1~1.5Mpa ,造斜率: 25度/100米., (Ф196.9mm1°45′单弯造斜率35度/100米. )5、二开稳斜段:(井斜小于50度)钻具组合:Ф311.15mm钻头+Ф311mm近钻头扶正器*1只+Ф203.2mm短钻铤*1根+φ310 mm 钻柱扶正器*1只+Ф203.2mm无磁钻铤*1根+Ф310mm钻柱扶正器*1只+φ196mm随钻震击器+φ127.0mm加重钻杆*30根+φ127.0mm钻杆钻进参数:160~180kN, 65r/min, 48L/S,说明: 该组合可连接第四只扶正器.6、二开第二造斜段:钻具组合:Ф311.15mm钻头+Ф197mm1°45′单弯动力钻具+定向接头+Ф127mm无磁乘压钻杆*2根+φ127.0mm斜坡钻杆*30根+φ127.0mm加重钻杆*30根+φ127.0mm钻杆钻进参数:36L/S 泵压10~12Mpa 压差1~1.5Mpa ,注释: 1、斜坡钻杆要根据斜井段长度加入.2、该组合造斜率为35度/100米.3、该组合可用于单增剖面.7、二开水平段(稳斜段):钻具组合:Ф311.15mm钻头+Ф311mm近钻头扶正器*1只+Ф203.2mm短钻铤*1根+φ311 mm 钻柱扶正器*1只+Ф127mm无磁乘压钻杆*2根+Ф127mm斜坡钻杆*15根+φ127.0mm加重钻杆*10根+φ196mm随钻震击器+φ127.0mm加重钻杆*20根+φ127.0mm钻杆钻进参数:160~180kN, 65r/min, 48L/S,特别说明: 以上组合适用于胜利油田2000米以内井深.1、一开直井段:钻具组合: Ф444.5mm钻头+Ф203.2mm无磁钻铤*1根+Ф203.2mm钻铤*5根+Ф127mm 钻杆钻进参数: 20~50kN, 65r/min, 60~70L/S, 吊打钻进.2、二开直井段:钻具组合:Ф244.5mm钻头+Ф177.8mm无磁钻铤*1根+Ф177.8mm钻铤*8根+Ф127.0mm 钻杆.钻进参数: 140~160kN, 65r/min, 45L/S, 控制井斜,否则吊打钻进.3、二开第一造斜段:0-45度钻具组合:Ф244.5mm钻头+Ф171.5mm1°30′单弯动力钻具+定向接头+Ф158.8mm无磁钻铤*1根Ф158.8mm钻铤*2根+φ127.0mm加重钻杆*30根+φ127.0mm钻杆钻进参数:30L/S 泵压10~12Mpa 压差1~1.5Mpa ,造斜率: 30度/100米., (Ф171.5mm1°45′单弯造斜率33度/100米. )4、二开第二造(增)斜段:(井斜小于90度)钻具组合:Ф244.5mm钻头+Ф244mm近钻头扶正器*1只+Ф158.8mm无磁钻铤*1根+φ177.8mm无磁钻铤*1根+Ф244mm钻柱扶正器*1只+φ127.0mm斜坡钻杆*20根+φ127.0mm加重钻杆*10根+φ165mm随钻震击器+φ127.0mm加重钻杆*20根+φ127.0mm钻杆钻进参数:160~180kN, 65r/min, 40L/S,注释: 1、斜坡钻杆要根据斜井段长度加入.2、该组合造斜率为12度/100米.5、二开第三造斜段:钻具组合:Ф244.5mm钻头+Ф171.5mm1°45′单弯动力钻具+定向接头+Ф127mm无磁乘压钻杆*2根+φ127.0mm斜坡钻杆*30根+φ127.0mm加重钻杆*30根+φ127.0mm钻杆钻进参数:30L/S 泵压10~12Mpa 压差1~1.5Mpa ,注释: 1、斜坡钻杆要根据斜井段长度加入.2、该组合造斜率为33度/100米.3、该组合可用于单增剖面.6、二开井段通井:钻具组合:Ф244.5mm钻头+钻头扶正器*1只+φ127.mm无磁乘压钻杆*2根+φ127.0mm斜坡钻杆*20根+φ127.0mm加重钻杆*10根+φ165mm随钻震击器+φ127.0mm加重钻杆*20根+φ127.0mm钻杆6、水平段:钻具组合:Ф244.5mm钻头+Ф244mm近钻头扶正器*1只+Ф177.8mm无磁钻铤*1根+Ф244mm钻柱扶正器*1只+φ127.mm无磁乘压钻杆*2根φ127.0mm斜坡钻杆*20根+φ127.0mm加重钻杆*10根+φ165mm随钻震击器+φ127.0mm加重钻杆*20根+φ127.0mm钻杆钻进参数:120~140kN, 65r/min, 40L/S,注释: 斜坡钻杆要根据斜井段和水平段长度加入.特别说明: 以上组合适用于胜利油田2000米以内井深.1、一开直井段:钻具组合: Ф444.5mm钻头+Ф203.2mm无磁钻铤*1根+Ф203.2mm钻铤*5根+Ф127mm 钻杆钻进参数: 20~50kN, 65r/min, 60~70L/S, 吊打钻进.2、二开直井段:钻具组合:Ф311.15mm钻头+Ф203.2mm无磁钻铤*1根+Ф203.2mm钻铤*8根+Ф177.8mm 钻铤*3根+127.0mm钻杆钻进参数: 140~160kN, 65r/min, 48L/S, 控制井斜,否则吊打钻进.3、三开直井段:钻具组合:Ф215.9mm钻头+Ф177.8mm无磁钻铤*1根+Ф177.8mm钻铤*2根+Ф158.8mm 钻铤*9根+127.0mm钻杆钻进参数: 140~160kN, 65r/min, 32L/S, 控制井斜,否则吊打钻进.<40kn,4、三开第一造斜段:0-45度钻具组合:Ф2159mm钻头+Ф165mm1°30′单弯动力钻具+定向接头+Ф158.8mm无磁钻铤*1根Ф158.8mm钻铤*2根+φ127.0mm加重钻杆*30根+φ127.0mm钻杆钻进参数:32L/S 泵压10~12Mpa 压差1~1.5Mpa ,造斜率: 30度/100米.,5、三开第二造(增)斜段:(井斜小于90度)钻具组合:Ф215.9mm钻头+Ф215.0mm近钻头扶正器*1只+Ф158.8mm无磁钻铤*1根+φ158.8mm无磁钻铤*1根+Ф214mm钻柱扶正器*1只+φ127.0mm斜坡钻杆*20根+φ127.0mm加重钻杆*10根+φ165mm随钻震击器+φ127.0mm加重钻杆*20根+φ127.0mm钻杆钻进参数:140~180kN, 65r/min, 35L/S,注释: 1、斜坡钻杆要根据斜井段长度加入.2、该组合造斜率为12度/100米.(在井斜45度的基础上)6、三开第三造斜段:钻具组合:Ф215.9mm钻头+Ф165.mm1°45′单弯动力钻具+定向接头+Ф159mm无磁钻铤*2根+φ127.0mm斜坡钻杆*20根+φ127.0mm加重钻杆*30根+φ127.0mm钻杆钻进参数:30L/S 泵压10~12Mpa 压差1~1.5Mpa ,注释: 1、斜坡钻杆要根据斜井段长度加入.2、该组合造斜率为33度/100米.3、该组合可用于单增剖面.7、三开稳斜段:井斜大于80度钻具组合:Ф215.9mm钻头+Ф215mm近钻头扶正器*1只+Ф159mm无磁钻铤*1根+Ф214mm 钻柱扶正器*1只+φ127.0mm斜坡钻杆*20根+φ127.0mm加重钻杆*10根+φ165mm随钻震击器+φ127.0mm加重钻杆*20根+φ127.0mm钻杆钻进参数:140~180kN, 65r/min, 35L/S,注释: 斜坡钻杆要根据斜井段和水平段长度加入.8、三开降斜段:钻具组合:Ф215.9mm钻头+Ф165mm1°单弯动力钻具+定向接头+Ф127mm无磁乘压钻杆*2根+φ127.0mm斜坡钻杆*30根+φ127.0mm加重钻杆*30根+φ127.0mm钻杆钻进参数:32L/S 泵压10~13Mpa 压差1~1.5Mpa ,注释: 1、斜坡钻杆要根据斜井段长度加入.2、该组合造斜率为19度/100米.9、三开井段通井:钻具组合:Ф215.9mm钻头+φ127.mm无磁承压钻杆*2根+φ127.0mm斜坡钻杆*20根+φ127.0mm加重钻杆*10根+φ165mm随钻震击器+φ127.0mm加重钻杆*20根+φ127.0mm钻杆10、水平段:钻具组合:Ф215.9mm钻头+Ф215mm近钻头扶正器*1只+Ф159mm无磁钻铤*6m+Ф214mm钻柱扶正器*1只+φ127.mm无磁乘压钻杆*2根φ127.0mm斜坡钻杆*40根+φ127.0mm加重钻杆*10根+φ165mm随钻震击器+φ127.0mm加重钻杆*20根+φ127.0mm钻杆钻进参数:100~120kN, 45r/min, 35L/S,注释: 斜坡钻杆要根据斜井段和水平段长度加入.特别说明: 以上组合适用于胜利油田3000米水平井阶梯剖面.。

常用钻具组合效能分析及注意事项

常用钻具组合效能分析及注意事项

一.常用增斜钻具组合为:钻头十近钻头稳定器十非磁钻铤十钻铤(非磁钻铤和钻铤的总长度为18~30米之间)十稳定器十钻铤(10米)十稳定器十钻铤十随钻震击器十加重钻杆十钻杆(见图9-10,从下至上,增斜效果越来越强。

图中UG是指尺寸不足的扶正器)。

施工注意事项:1.按设计钻井参数钻进,均匀送钻,使井眼曲率变化平缓。

2.每钻进25~50米测量一次,随时作图,掌握井斜、方位的变化趋势。

如果增斜率不能满足设计要求,应及时采取措施:(1)调整钻压改变增斜率。

增加钻压可使增斜率增大,减小钻压,则使增斜率降低。

(2)更换钻具组合,改变近钻头稳定器与相邻稳定器之间的距离。

改变的范围为10~30米,距离越短,增斜率越低,距离越长,增斜率越高;(3)改变近钻头稳定器与相邻稳定器之间的钻铤刚性,刚性越高,增斜率越低;刚性越低,增斜度越高。

(4)钻头底部距近钻头稳定器翼片中部的距离为0.7~1.2米。

3.如果增斜率比设计值稍低(5°/100米以内),可采用强行增斜法。

(l)接单根后,开泵至设计排量,慢慢加压至设计钻压的75%左右;(2)转动转盘至设计转速,同时逐步增加钻压至允许的最大钻压;(3)钻完一个单根时,马上停转盘,钻压不回零,上提钻具。

(4)划眼时,井底的最后2米左右不划眼。

采用强行增斜法要注意:一是当前钻进的转盘扭矩不应过大;二是启动转盘时,要保持钻压达到预定的数值;三是整个井下钻具各组件质量应合格;四是采用这种特殊方法只能达到微增效果(增斜率可提高4°/100米左右——经验数据)。

二.稳斜井段常用的稳斜钻具组合(见图9-11,从下至上,稳斜效果越来越强。

图中UG是指尺寸不足的扶正器)。

钻头十近钻头稳定器十短钻铤(3~6米)十稳定器十非磁钻铤十稳定器十钻铤十键槽破坏器十挠性接头十震击器十加重钻杆。

施工措施:l.造斜或增斜结束后,下入第一趟稳斜钻具时,从造斜点开始要慢慢下钻。

尤其是在软地层、高造斜率的情况下,容易遇阻,并可能产生新井眼,必须注意:(1)下钻遇阻时,活动钻具3~5次,切勿“压死”钻具;(2)开泵,慢慢下放2~3次。

各种钻具组合设计方法

各种钻具组合设计方法

一、直井下部钻具组合设计方法(一)钻铤尺寸及重量的确定1.钻铤尺寸的确定(1)为保证套管能顺利下入井内,钻柱中最下段(一般不应少于一立柱)钻铤应有足够大的外径,推荐按表1选配。

表1:与钻头直径对应的推荐钻铤外径钻头直径钻铤外径142.9~152.4 104.7~120.6158.8~171.4 120.6,127.0190.5~200.0 127.0~158.8212.7~222.2 158.8~171.4241.3~250.8 177.8~203.2269.9 177.8~228.6311.2 228.6~254.0374.6 228.6~254.0444.5 228.6~279.4508.0~660.4 254.0~279.4(2)钻铤柱中最大钻铤外径应保证在打捞作业中能够套铣。

(3)在大于190.5mm的井眼中,应采用复合(塔式)钻铤结构(包括加重钻杆),相邻两段钻铤的外径差一般不应大于25.4mm。

最上一段钻铤的外径不应小于所连接的钻杆接头外径。

每段长度不应少于一立柱。

(4)钻具组合的刚度应大于所下套管的刚度。

2.钻铤重量的确定:根据设计的最大钻压计算确定所需钻铤的总重量,然后确定各种尺寸钻铤的长度,以确保中性点始终处于钻铤柱上,所需钻铤的总重量可按式(1)计算:Wc= PmaxKs/K f (1)其中:K f=1-ρm/ρs式中:Wc——所需钻铤的总重力,kN;Pmax——设计的最大钻压,kN;Ks——安全系数,一般条件下取1.25,当钻铤柱中加钻具减振器时,取1.15;K f——钻井液浮力减轻系数;ρm——钻井液密度,g/cm3;ρs——钻铤钢材密度,g/cm3。

(二)钟摆钻具组合设计1.无稳定器钟摆钻具组合设计:为了获得较大的钟摆降斜力,最下端1~2柱钻铤应尽可能采用大尺寸厚壁钻铤。

2.单稳定器钟摆钻具组合设计(1)稳定器安放高度的设计原则:a.在保证稳定器以下钻铤在纵横载荷作用下产生弯曲变形的最大挠度处不与井壁接触的前提下,尽可能高地安放稳定器。

钻具的识别、组成及组合

钻具的识别、组成及组合
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钻具的识别、组成及常用组合
第一节 钻具的基本组成
⑵测量法 当标记槽、符号及数字因种种原因模糊不清,易出现识别错误时,可根据 一定类型尺寸的接头有其一定尺寸的原则,通过测量的方法来鉴别接头。 一般用外卡量公接头大端尺寸(也可量小端尺寸),用内卡量母接头断面 镗孔直径,将测得的数据查表得出接头丝扣尺寸和类型。
下不 断产生塑性流动。这和车刀切削软金属的过程类似。
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钻具的识别、组成及常用组合
第二节 钻头
刮刀钻头破碎脆性岩石的过程为:
碰撞→ 压碎及小剪切→大剪切。
(1)碰 撞:刃前岩石发生剪切破碎后, 刀刃在旋转扭矩作用下向前推进, 碰 撞刃前岩石。
(2)压碎及小剪切:扭转力增大,压碎 刃前岩石,产生小剪切破坏。
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钻具的识别、组成及常用组合
第一节 钻具的基本组成
6、钻具的配合 钻具配合就是将不同尺寸和扣型的钻具连接起来。其配合原 则是:公母相配;扣型尺寸相同;正扣与正扣,反扣与反扣 组合。
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钻具的识别、组成及常用组合
二、钻头 (一)概述 作用:破碎岩石,形成井眼。 1. 钻头类型 • 按结构及工作原理分类:
(2)牙齿 铣齿——在牙轮锥面上直接铣出,楔形。
硬质合金镶齿——镶装在牙轮锥面上,有多种齿形适应不同地层。
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钻具的识别、组成及常用组合
第二节 钻头
铣齿牙轮钻头
镶齿牙轮钻头
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钻具的识别、组成及常用组合
第二节 钻头
3.轴承 牙轮钻头轴承有大、中、小和止推四副。根据轴承的密封与否,可分为 密封和非密封两类。根据轴承副的结构,可分为滚动轴承和滑动轴承两大 类。
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定向井底钻具组合的类型

定向井底钻具组合的类型

定向井底钻具组合的类型定向井底钻具组合的类型吕永华根据井底钻具组合的设计目的或作用效果不同,可分为以下三类:增斜、降斜、稳斜。

实际上常规定向井的最基本钻具组合有四个,即马达造斜钻具,转盘增斜、降斜和稳斜。

在渤海地区常用钻具组合的总结如下:1、在12-1/4井眼中四套基本钻具组合有:马达造斜:12-1/4BIT+9-5/8Motor(1.15-1.5)+11-3/4STB+8NMDC+8HOS+8S.NMDC+F/V+7-3/4(F/J+JAR)+5HWDP(14)转盘增斜:12-1/4BIT+12-1/4STB+8NMDC(1)+8DC(2)+12-1/4STB+8DC(1)+12-1/4STB+8DC(5)+5HWDP(20)BOR:(2-4)o/30m降斜:12-1/4BIT+8NMDC(1)+12-1/4STB+8DC(1)+12-1/4STB+8DC(5)+5HWDP(20)BOR:-(2-3)o/30m强降斜在钻头上加两根钻挺。

稳斜:12-1/4BIT+12-1/4STB+8S.DC(2) +12-1/4STB+8DC(1)+12-1/4STB+8DC(5)+5HWDP(20)2、可以通过调整扶正器扶正翼尺寸的大小、扶正器之间钻挺的长度和钻压的大小达到不同的增降或者稳斜的效果如下:微增组合:12-1/4Bit+12-1/4STB+8DC(1)+12-1/4STB+8DC(1)+12-1/4STB+8DC(5)+5HWDP(20)微降组合:12-1/4Bit+8S.DC(1)+12-1/4STB+8DC(1)+12-1/4STB+8DC(5)+5HWDP(20)井底钻具组合表现出不同的效果,是由于不同的钻具组合具有各自的力学特性,这主要是钻头处产生的侧向力的方向和大小的不同。

从而使钻头按照预定的轨迹前进。

如果钻头不是按照预定的井眼轨迹前进,就需要在适当的时候,起钻调整钻具组合。

调整钻具的原因有三个:1、井斜不合适2、方位不合适 3、井斜方位都不合适钻具组合的调整一般都在稳斜井段进行,调整钻具组合时应考虑以下几点:1、经调整后的钻具入井后具有预料的性能2、一般情况下采用微调的形式,以避免大幅度增斜/降斜导致稳斜段狗腿太大,造成井下事故3、尽量争取调整后的钻具能有较长的井段的进尺,以避免反复起下钻调整钻具,一是保证快速钻进,二是避免波浪形井眼轨迹地层因素同样影响着井眼轨迹,很明显同一套钻具组合在不同的地层表现出的性能是不一样的,或者说轨迹方位和井斜的变化率是不一样的,这是由于不同的地层因素的影响,主要有以下影响因素:1、地层倾角2、地层各向异性3、井眼方位与地层上倾方位之间的夹角4、钻压,井斜角,转速和钻头类型通常来说地层因素对井眼轨迹的影响有:1、通过软硬交错的地层,通常钻头倾向于垂直地层层面钻进2、如果层装地层倾角大于45度,通常钻头倾向与地层层面钻进3、如果预计钻进方向同于地层上倾方向,方位将按钻头自然漂移趋势漂移,而井斜将增加很快;如果预计钻进方向在地层上倾方向的左边,钻头将右漂;反之左漂。

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各种常规钻具组合
1、满眼钻具(packed hole assembly )
又称刚性配合钻具或刚性满眼钻具,是一种安装在钻柱下部的刚度较大而且井径与钻柱外径之间间隙较小的防止井斜角和井眼曲率变大的一种钻具组合。

刚性满眼钻具一般是由几个外径与钻头直径相近的扶正器与一定长度外径较大的钻铤所组成。

它的防斜原理是在钻头以上的下部钻柱上安装一定数量的扶正器,以扶正合钻铤;提高下部钻柱的刚度,减少其弯曲程度,以消除钻头的严重倾斜,使其能减小和限制由于钻柱弯曲而产生的增斜力,同时扶正器能支撑在井壁上,抗衡地层自然造斜力,以达到控制井斜在最小范围内变化的目的。

为了发挥满眼钻具的防斜作用,在钻具上至少要有三个稳定点,除在靠近钻头处有一个扶正器外,其上面应再安放两个扶正器才能保持有三点接触井壁。

如果只有两点接触,钻柱就能循沿一条曲线,不能保证井眼的直线性。

如果有三点接触,就能保证井眼的直线性和限制钻头的横向移动。

1)在垂直或接近垂直的井眼中钻具的防斜作用:当钻具在垂直或接近垂直的井眼中工作时,它的作用是保持井眼沿直线方向加深。

2)增斜时钻具的防斜作用:当钻进时井斜较大的地层时,满眼钻具能有力地抵抗地层横向力,减小井斜的变化。

满眼钻具在增斜地层中,能限制井斜角的增大速度,可防止狗腿、键槽等现象的发生。

3)降斜时钻具的作用:如果井眼已发生了偏斜,而地层横向力又使其趋向恢复垂直状态,满眼钻具的作用是防止井斜角过快地减小。

钻具在降斜时能有力地抗衡地层降斜力,减少井眼的降斜率,使其不致于产生狗腿、键槽等不良现象。

2、钟摆钻具
钟摆钻具是为了减少井斜角而设计的一种钻具组合,是利用斜井内切点以下钻铤重量的横向分力把钻头推向井壁低的一侧,以达到逐渐减小井斜的效果。

这个横向分力如钟摆一样,所以称之为“钟摆力”,运用这个原理组合的钻具称为钟摆钻具。

对于一定斜度的井眼来说,井斜角是一定的,因此增大降斜力的主要方法是增大切点以下的钻铤重量,其办法有二:一是使用大尺寸钻铤或加重钻铤。

显然在同一钻压下,大尺寸钻铤不易被压弯,并且切点位置高,因而切点以下钻铤长度L大,有利于增大降斜力。

二是在比切点略高的位置上,安装一个扶正器,以提高切点位置,增大其下部钻铤重量,使降斜力增大。

除此之外,扶正器对其下部钻铤还起到扶正作用,因而可减少钻头倾斜角,限制增斜力的增大。

当然最理想的办法是采用大尺寸钻铤加扶正器,这样组成的钻具不仅钟摆的长度大,而且重量也大,其降斜效果更好。

3、塔式钻具
塔式钻具就是在钻头之上,使用几段直径自下而上逐渐减小,形如塔状的钻铤组合。

钻铤应不少于12根;这种防斜钻具的特点就是底部钻铤重量大,刚度大,整个钻铤柱的重心低,稳定性好。

能产生较大的钟摆减斜力。

在松软地层,井径易扩大,对于扶正器满眼钻具或扶正器钟摆钻具,由于其井径与扶正器间隙值大,防斜效果差。

使用塔式钻具则能得到满意的效果。

此外,塔式钻具还有结构简单,使用方便,不需要进行扶正器位置计算的优点,也不存在扶正器、方钻铤的磨损及修复等问题,但塔式钻具也存在底部间隙小,易卡钻,钻铤尺寸多,操作部方便等不足。

塔式钻具防斜效果的好坏,取决于钻具的塔式组合。

要求组合的重心低、底部钻铤直径大、整个钻铤重量大、每一级钻铤尺寸差值小。

4、螺杆钻具组合
螺杆钻具由四个部件组成, 从上至下依次是旁通阀、马达、万向轴、传动轴组成。

螺杆钻具组合是一种以液体为动力,把液体的压力能转化为机械能的井下动力工具。

当动力液进入液压马达,在液压马达的进出口产生一定的压差,推动液压马达的转子绕定子轴线做行星运动,提供给钻头转速和扭矩,实现井下作业,而不需要钻杆转动。

螺杆钻具特点:
1、螺杆钻具产生的扭矩只用来驱动钻头,减少钻杆磨损;
2、可以提供大造斜率的专用钻具组合,也可以提供用于连续控制的导向钻具组合;
3、螺杆钻具的输出扭矩与钻井液通过液压马达产生的压力降在一定范围内成线性关系;
4、中空转子螺杆钻具可大排量输入,提高上返速度和携砂能力;
5、适用于各种钻头的选配。

目前,国产螺杆钻具的质量提高较快,性能参数与进口马达无明显差异,加上价格合理,维修方便,因此,国产螺杆钻具广泛用于海上定向井。

国产螺杆钻具的主要生产厂家及性能参数见表9-10~表9-12。

为满足大排量的水力要求,国产螺杆钻具具有中空分流的特性
5、涡轮钻具组合
涡轮钻具由涡轮节和支承节组成, 它们分别由涡轮定子、转子、主轴、止推轴承组、扶正轴承、联接器和外壳等主要零部件组装而成[ 3~5 ] 。

根据所钻地区、地层以及井深等地质和工艺情况, 通常采用2个或3个涡轮节与1个支承节进行组合, 实现钻进。

特点:
强动力输出
所有都是金属件
不同涡轮叶片类型
模块式工具(轴承、马达、稳定器)
内可调式“中心”稳定器
末端公扣式驱动轴—顶端母扣式钻头
不同地层需选择相应的钻头,不需要选择不同马达
极低的振动
优点
最大机械转速
不受温度约束
强适应性
现场容易调整
预先定向
高质量井眼、定向性
划眼转速的高稳定性
保护钻头、井下工具串、碎钻测量等
特殊施工钻具组合:
磨铣钻具组合、取心钻具组合、打捞钻具组合、套铣钻具组合等。

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