新型钻杆材料介绍
两种钻杆涂层新材料
信息交流两种钻杆涂层新材料几十年来,钻井行业一直在寻求一种完善的管材涂层新材料,因为管内壁粗糙对钻井液泵送产生不利的摩擦影响,若钻杆经过涂层,钻井泵流量可增加15%,泵压还能得到控制。
据Drilling C ontractor报道,美国IC O公司研制成一种IPC100涂层粉末,这种材料能耐高温和酸性溶液,还可防止钢丝绳损坏和腐蚀。
钻杆内壁可涂上厚达20312～33012μm的IPC100涂层粉末,且绝无漏涂现象,工艺过程为,在399℃高温下对管子实施12h的热清洗,然后在管内涂底漆,再加热管子,喷涂该粉末,粉末融化后,管子通过传输炉加以硬化便成。
经过内涂层的钻杆能耐177℃～204℃的高温。
由于粉末材料摩擦系数低,钻井液流量更大,如果流量提高10%～15%,则可缩小钻井泵尺寸,减轻钻机质量。
钢丝绳腐蚀的湿擦硬度试验表明,IPC100涂层粉末的工作性能要比仅涂一层薄膜液好4倍以上。
此外,抗有机酸和无机酸试验表明,该粉末涂层比对比试验中用的普通涂层要耐用得多。
如在美国路州西北的高度腐蚀井下环境里,涂有IPC100粉末涂层的钻杆可持续使用一年,而经过普通涂层的钻杆仅下井5～6周便损坏。
美国Patters on公司研制成另一种涂层材料,商品名称是CeRamK ote54。
这种涂层材料内含90%(以质量计)的陶瓷,将其掺入环氧粘结剂树脂内,形成陶瓷-环氧综合剂,涂在钻杆上初呈液态,经过硬化和化学交联处理,使钻杆内壁表面坚硬,能经受冲击和磨蚀,其机械韧性可使钻杆使用寿命延长一倍左右。
这种涂层材料除用于G级 8819m m和 10116m m 钻杆外,还可用于长达27m的隔水导管。
(胡辛禾)挪威MH公司顶驱研制新动态挪威MH(Maritime Hydraulics)公司近年来生产PT D系列轻便顶驱和DDM系列重型顶驱。
在PT D系列顶驱中,取消了原来的PT DHY—12×355型和PT DE L2PA44—5W型顶驱,开发了PT D—S350型顶驱,形成了PT D—S350型、PT D—410型和PT D—500型等3种规格PT D新系列顶驱,提升载荷3500～5000kN,连续扭矩46～54kN・m,最高转速200～235r/min,输入功率580～1178kW。
Φ76潜孔钻杆
临清市瑞龙钻具-官方网站： 一、Φ76潜孔钻杆图片：
二、Φ76潜孔钻杆介绍：
Φ76潜孔钻杆由杆筒、公接头和母接头组成，杆筒、公接头和母接头开有轴向孔，公接头后端和母接头前端以过盈配合方式由杆筒两端嵌入到杆筒的轴向孔内；潜孔钻杆公接头和母接头上设有轴肩，杆筒端面与公接头、母接头的轴肩端面以焊接连接。
三、Φ76潜孔钻杆特点：
Φ76潜孔钻杆经过等强度和应力分散等优化设计，能充分发挥
临清市瑞龙钻具-官方网站： 钻杆材料的潜能；双顶结构公母接头拧紧时内外台肩同时顶紧，使钻杆能承载更大的扭矩和弯力；氮化处理:接头丝扣部位经氮化处理，提高其表面搞磨性，且防止粘扣；镦粗加厚管体端部经镦粗加厚，确保了摩擦焊缝处不会断裂。
四、Φ76潜孔钻杆应用领域：
潜孔钻杆主要应用于矿山、采石场、高速公路等工程钻凿爆破孔、护拦孔、山体加固，锚固等工程孔，地热空调孔、水井孔等领域。
五、Φ76潜孔钻杆规格介绍：。
37CrMnMo钻杆接头生产工艺
37CrMnMo钻杆接头生产工艺第一篇：37CrMnMo钻杆接头生产工艺产品名称：石油钻杆接头材料名称：37CrMnMo1、下料：锯床，直径Φ170，L＝290，确保端面平齐；2、中频炉透烧：要求出炉温度1150℃～1200℃，芯表、头尾温差小于30℃；3、1250T压机墩粗脱氧化皮；4、1250T压机精密挤压成型；5、500T压机收口；6、500T压机冲连皮；7、锻件检验：按锻件图纸要求检验，外形尺寸，同轴度，垂直度，公差等；8、正火炉预冷处理；9、零件锻后正火处理：待上道工序后温度小于600℃时均匀加热至800℃-840℃，保温45min；10、超声波探伤工序：逐件进行超声波探伤；11、调质处理：将淬火炉升温至850℃～900℃，接头装炉，加热，保温45～50分钟，油淬至500℃～550℃，风冷；回火：将回火炉升温至560℃～670℃，接头装炉，启动风机，加热，保温120～180分钟；出炉，冷却至常温；12、硬度检验：按图纸要求测试硬度，HB＜285；13、精车：按图纸要求精车至尺寸；14、成品检验：按图纸要求检验各部尺寸；15、成品入库。
钻杆接头产品质量检验1、原材料：原材料进厂后，凭钢厂的材质化验单复验化学成分，合格后应逐件进行磁粉探伤；2、下料后对下料件逐件检验，严格控制重量；3、锻件挤压成型后，不应有锻造缺陷，裂纹等；4、第二篇：钻杆输送一种水平定向钻机的钻杆输送夹持装置包括挂钩（１）、一端与挂钩（１）相连的弹簧（４）、梭臂（８），所述的挂钩（１）可绕固定在梭臂（８）上的销轴（３）转动，其特征在于：该装置还包括由油缸（７）、推杆（６）、导向块（５）构成的钻杆夹持装置，油缸（７）缸体末端固定在钻机梭臂（８）后部、导向块（５）固定在钻机梭臂中部，推杆（６）穿过导向块（５）并能沿导向块（５）内的滑槽作纵向移动，其一端与油缸活塞杆通过转轴活动连接，另一端在推杆（６）伸出时直达挂钩（１）上部、限制挂钩（１）的转动，所述与挂钩（１）相连的弹簧（４）之另一端与固定在导向块（５）底部的弯钩相连。
碳纤维材料在石油行业中的应用
碳纤维材料在石油行业中的应用引言：碳纤维材料是一种具有优异性能的高强度纤维材料，广泛应用于航空航天、汽车制造、体育器材等领域。
在石油行业中，碳纤维材料也发挥着重要的作用。
本文将从油井钻杆、油井管柱、油井固井和油井完井等方面，详细介绍碳纤维材料在石油行业中的应用。
一、碳纤维材料在油井钻杆中的应用油井钻杆是油井钻探中重要的工具之一，传统的钻杆多采用钢材制造，但钢材存在重量大、易腐蚀等问题。
而碳纤维材料具有轻质、高强度、耐腐蚀等优点，因此被广泛应用于油井钻杆的制造。
碳纤维钻杆不仅可以减轻钻杆的重量，提高钻井效率，还可以减少腐蚀问题，延长钻杆的使用寿命。
二、碳纤维材料在油井管柱中的应用油井管柱是油井中将石油从井底输送到地面的管道系统，传统的油井管柱多采用钢管，但钢管存在重量大、易腐蚀等问题。
碳纤维材料具有轻质、高强度、耐腐蚀等特点，因此在油井管柱中也有广泛应用。
使用碳纤维管柱可以减轻管柱的重量，提高石油输送效率，并且具有良好的耐腐蚀性能，延长管柱的使用寿命。
三、碳纤维材料在油井固井中的应用油井固井是为了保持油井稳定和防止井下流体渗漏而进行的一项关键工艺。
传统的固井材料多采用水泥，但水泥存在重量大、易龟裂等问题。
碳纤维材料具有轻质、高强度、耐腐蚀等特点，因此在油井固井中也有广泛应用。
使用碳纤维材料作为固井材料可以减轻固井材料的重量，提高固井效果，并且具有较好的耐腐蚀性能，增加固井的可靠性。
四、碳纤维材料在油井完井中的应用油井完井是指油井钻探工作结束后进行的一系列工作，包括安装油管、封堵井眼等。
传统的完井材料多采用钢材，但钢材存在重量大、易腐蚀等问题。
碳纤维材料具有轻质、高强度、耐腐蚀等特点，因此在油井完井中也有广泛应用。
使用碳纤维材料作为完井材料可以减轻材料的重量，提高完井效率，并且具有良好的耐腐蚀性能，延长完井材料的使用寿命。
结论：碳纤维材料在石油行业中的应用，不仅可以减轻材料的重量，提高工作效率，还可以降低腐蚀问题，延长材料的使用寿命。
新型钻杆材料介绍
超高强度钢钻杆
• 三、接头 超高强度钢钻杆的接头设计原则是具有最小的外径和最大的
内径, 以减轻质量、增强水力学性能, 同时传递大的扭矩为此, 专 门设计了高强度双台肩钻杆接头。这种新型接头具有以下特点: （1）首创双头螺纹设计, 缩短上、卸扣时间达50%, 提高起下钻 效率; （2）采用双半径螺纹形式, 减小连接峰值应力, 延长疲劳寿命; （3）优化锥度, 满足钻杆连接速度和扭矩传递的需要; （4） 材料强度, 新接头采用标称最小屈服强度达896MPa材料 制造, 远大于API的827MPa要求, 有利于增加抗扭强度, 同时改 进的尺寸设计有利于提高水力效率。
( 3) 抗腐蚀性强。复合材料钻杆具有很大的灵活性, 可以根据现场要求调节 材料性能, 因此具有优越的抗腐蚀性能。
( 4) 疲劳强度高。研究表明 , 钻柱失效原因的95%可归结为疲劳失效。而复 合材料钻杆缠绕纤维结构后具有更高的疲劳强度。
( 5) 钻杆无磁性, 方便井下测量; 钻杆壁内可方便置入光缆或电线, 具有井 底2地面数据/信号的高速双向通信功能。
超高强度钢钻杆
• 一、概况：
• 轻质、薄壁的超高强度钢钻杆可用于解决大位移井、 超深井和深水钻井的钻井难题。但由于高强度钢在低 温下具有脆性且很难在抗冲击韧性和抗拉强度间达到 平衡,但近期, GrantPrideco开发出了UD- 165超高 强度钢钻杆(VM- 165级超高强度钢), 其独特的热处理 工艺使得钻杆既满足屈服强度的要求又满足韧性要求。
铝合金钻杆
•
（6）对于交变弯曲和动应力的抵抗力, 钻杆中
的交变弯曲应力与材料的弹性模量成比例, 在所有的其
他因素都相等的条件下, 铝合金钻杆和钢对应的比例为
1 ：2. 96。
潜孔钻杆知识点总结
潜孔钻杆知识点总结一、潜孔钻杆的结构1. 钻杆头部：潜孔钻杆的头部通常采用合金钢材质制成，其主要作用是承受旋振钻机的扭矩，传递旋振力和作为导向装置。
2. 钻杆管体：潜孔钻杆的管体为成型钢管材质，通过精确的制造工艺来保证其稳定的质量。
管体是潜孔钻杆的主要承载结构，其的质量会直接影响到整个潜孔钻杆的使用寿命和工作效率。
3. 连接部件：潜孔钻杆的连接部件包括绞接和螺纹连接，绞接连接是指将两根钻杆通过螺旋绞接方式连接在一起，该连接方式适用于直接下钻及一般的扩孔作业，而螺纹连接则采用螺纹接头将两根钻杆连接在一起，适用于深孔扩孔及高压工作环境。
4. 钻杆尾部：潜孔钻杆的尾部为扩孔器，其主要作用是承受浆液的调压作用，并通过旋振力传递到岩土层中，完成扩孔作业。
二、潜孔钻杆的分类根据潜孔钻杆的结构和用途的不同，可分为多种类型，常见的潜孔钻杆类型包括：1. 普通潜孔钻杆：普通潜孔钻杆主要用于软土地层和岩石层的扩孔作业，其受力性能稳定，适用范围广泛。
2. 钢制潜孔钻杆：钢制潜孔钻杆采用高强度合金钢材质制成，其受力性能和耐磨性能更优异，适用于岩石地层和苛刻的施工环境。
3. 复合潜孔钻杆：复合潜孔钻杆是由金属材料和非金属材料复合而成，其具有优良的耐磨性和抗腐蚀性能，适用于特殊地质环境的施工。
4. 钢管潜孔钻杆：钢管潜孔钻杆主要用于软土地层的扩孔作业，其具有承载能力大，耐腐蚀性能好等特点。
三、潜孔钻杆的选用原则1. 根据地层情况选择合适的潜孔钻杆类型，对于不同的地层情况，应选用适合的潜孔钻杆类型，以提高施工效率和质量。
2. 根据施工环境选择合适的潜孔钻杆规格，对于不同的施工环境，应选用合适的潜孔钻杆规格，以确保施工安全和效率。
3. 注意潜孔钻杆的质量和制造工艺，选择具有稳定质量和可靠性的潜孔钻杆。
4. 注意潜孔钻杆的连接方式，保证连接部件的耐磨性和可靠性。
5. 注意潜孔钻杆的价格和服务，考虑潜孔钻杆的价格和售后服务，选择合适的供应商。
几类常用的钻杆
几类常用钻杆：
地质钻杆
我公司生产的地质钻杆，钻杆杆体选用优质地质专用合金钢管，钻杆接头选用优质合金结构钢，经真空调质处理，大大提高了抗疲劳强度和抗剪切强度。
采用先进的摩擦焊焊接工艺生产加工，钻杆具有抗弯强度高，焊接牢固等特点。
生产设备完全采用先进的数控加工设备，具有生产生产效率高质量稳定的特点。
能够保证深孔钻进时对直线度的要求，该产品具有较
地质螺旋钻杆
地质螺旋钻杆是我公司在地质钻杆个高扭矩性能的基础上，才用单螺旋叶片或双螺旋叶片，经预应力缠绕工艺加工焊接而成。
钻杆杆体选用优质地质专用合金钢管，钻杆接头选用优质合金结构钢，经真空调质处理，大大提高了抗疲劳强度和抗剪切强度。
采用先进的摩擦焊焊
高效螺旋钻杆
本系列产品在吸收德国先进生产工艺的基础上，融合我公司的最新研究成果研制而成。
钻杆杆体采用高压无风合金钢管，螺旋叶片选用高耐磨T型钢带，经预应力缠绕焊接而成。
钻杆接头选用优质中碳合金钢经调质处理，高压成型。
三棱圆弧异型钻杆。
新材料钻杆和智能钻杆
4、目的：主要目的是在典型的钻井条件下测试通信系统。
第一阶段:集中在套管井中(931 m)沿钻杆全部长 度的通信系统。电信号沿钻杆向下传输, 通过放 置在钻杆上的转播器返回。根据 该系统的微调, 可以优化转播器的位置。 第二阶段:在该井裸眼部分下水泥塞, 然后在典型 的钻井条件下钻穿。
根据建立的测试标准操作通讯系统, 同时该系统安装 不需要特殊的处理或组装程序。
缺点：成本要比普通钻杆高得多；不能通过这种软连接电缆为井下供电等。
7、智能钻杆发展
经过多年的研究与试验，智能钻杆传输技术已于 2007 年正式投入商业应用，但仍在改进和完善之 中，今后的主要发展方向： 一、进一步提高数据传输速率； 二、提高耐温能力； 三、开发一种无缆的顶驱转环短节。
智能钻杆传输技术具有数据传输速度高、容量大、实时、双向等优点，适用 于常规钻井、欠平衡钻井和气体钻井，是钻井井下信号传输技术的一个重大 突破。目前，该技术已获得了哈里伯顿、贝克休斯、斯仑贝谢和威德福等国 际一流的油田技术服务公司的认可，应用前景乐观。国内在这一领域尚属空 白，具有很大的发展空间。
2、铝合金钻杆
（一）、优越性（与常规钢性钻杆）
（1）铝合金的密度比常规钢钻杆密度小，降低对钻机载荷的 要求, 比钢性钻柱有更大的钻深能力。 （2）减少起下钻过程的能耗, 加快进度。试验结果表明: 在起 下钻中, 用铝合金钻杆比钢钻杆节省 起钻时间35% 、下 钻时间17%。 （3）铝合金钻柱对套管的磨损比钢钻柱轻。通常, 铝合金钻柱 的磨损较钢钻柱容易。但是, 由于钻铝合金钻柱对套管的 磨损比钢钻柱 轻。而且 由于钻杆压力产生的法向压力明 显比钢钻柱低, 在所有其他条件都相同的情况下 铝合金 钻杆的磨损比钢钻杆要低。
深井钻井新型高强度钻杆材料
屈服强度 管外经 管内径 管断面积 比S 15 - 3 性能 与 S15 -3
/P Ma
874 2 .
l 3 . 176
/m c
1 . 2 493 1 . 2 493 1 . 2 493 1 . 2 493
1 . 2 493 1 . 2 493 1 . 2 493 1 . 2 钻杆材 料
编 译 :魏 存祥 ( 西南 石 油大 学 研究 生 院 ) 审校 :刘 廷元
摘 要 :许多文献提出了超深井钻井使用非钢钻杆的想法,主要为降低扭矩,钻柱重量和拖拽阻力
载荷 .然 而,其它的 降低扭 矩和拖拽 阻力的管理工 具 由于便 宜,实用且 技术应用成 功 ,却 阻止 了非钢 钻 杆的进展 .本 文主要讨 论 的三种 先进材料 包括 :碳纤 维复合材 料,钛合 金和铝合金 .这些非钢 钻杆 已经 在一定程度上成功应用 .但在超 深井 以及深水井 时,每 种材料都有其 自身的强度和缺 陷.
表 1不同材 质高强度钻杆 的主要 性能
I钻杆材
I质类型
钛 合 金 钢 铝 合 金 钢
钢 钢 铝 合 金
级别
T 6l4 ia 一 V U - 6 D15 A — n M lZ-gI I V 10 -5
Z10 - 4 S15 - 3 A — n M 1 I Z - gV
/ 6
了 6英寸 外 径 .这样 , 内径 减小 ,增加 了压力损 失 ,并且 增 加 了外径 和环 体等 效流 通 密度 (C ) ED . 复 合钻杆 在 超 短半径 钻井 上取 得 一 定成 功 ,具有 灵 活 性和 抗疲 劳 特 性 ,且 通常 不受 水 力 性 能 问题 影
响.
2钛合金
高强度钻杆
介绍三种新型高强度钻杆在油气田勘探开发钻井中，尤其是在深井、大位移井、水平井、大斜度井中，钻杆的磨损严重，给油田带来重大损失。
钻具损失是造成钻井成本增加的一个重要原因，也是影响安全快速钻井的关键因素。
钻杆是用于传递动力、输送泥浆的主要工具。
钻杆常处于交变应力并且在与井壁摩擦碰撞的恶劣条件下工作，往往成为整个钻井设备与工具中最薄弱的环节，由裂纹发展致穿孔或完全断裂时有发生。
据统计，钻具损失有75%-85%是由于腐蚀造成的。
所以加快研制具有高强度、抗腐蚀、耐疲劳、重量轻的钻杆就迫在眉睫，本文介绍了3种新型高强度非钢钻杆，为油田选用相应的钻杆提供选择与参考。
复合钻杆复合钻杆（CDP）的制造是通过在卷筒上缠绕碳纤维然后应用环氧基复合材料覆盖并密封而成。
复合钻杆包括合成钢销和套筒联接工具箱，与设计常规钢钻杆连接相似。
复合钻杆的成本较高大约是常规钢钻杆的3倍。
复合钻杆与常规钢钻杆相比有以下几个潜在优点：重量降低；更高的强度重量比率；优越耐腐蚀性；高抗疲劳抵抗能力；无磁性。
复合钻杆非常适合于用到超深井钻井和其它钻井应用，主要缺陷在于其水力特性和效率，阻碍了其在超深井钻井和大位移井钻井（ERD）的应用。
要达到必要的结构特性（扭转力矩、拉伸能力等），复合钻杆必须比常规钢钻杆厚实，约为钢钻杆的2倍。
管内径的显著减少，会造成一定的压力损失。
复合钻杆的高强度重量比与钢钻杆比较，主要优点是降低扭矩和拖拽阻力。
水力效率是超深井钻井的重要指标，综合来看还不能提供一种可实行的解决方案，复合钻杆设计师通过增加管子的外径来增加壁厚。
钛合金钻杆钛合金钻杆的商业应用是RTI能源和Grant Prideoo进行多年大量试验的成果。
钛的抗化学性强，比钢轻一半且韧性高一倍。
钛的这些性能特别适用于在高温、腐蚀环境中，短半径、延长的有效半径和超深井条件下的钻探。
但是钛合金钻杆制造费与钢钻杆相比非常高（七到十倍，甚至更多），并且市场非常有限。
钛合金钻杆由三个基本要素组成：钻杆本体、钻杆接头、接头与本体连接。
Φ40新型煤钻杆
Φ40新型煤钻杆新型煤钻杆是在原有老式麻花煤钻杆的基础上，采用优质钢管和T型钢带焊接结构，经先进的预应力缠绕焊接工艺制造而成.【使用】煤钻杆与各类气动防突钻机配套使用，较传统钻进速度大大增快。
将煤层掘进中因探施工对掘进进度的影响降到了最低程度，【用途】煤钻杆广泛地应用于煤矿、石膏矿等钻探及开采。
【分类】煤钻杆分为单螺旋叶片、双螺旋叶片和实心（干式煤钻杆）和空心（湿式煤钻杆）。
【规格】Φ26-16、Φ28-16/18、Φ30-16/18、Φ32-18/22、Φ38-21/22、Φ40-21/22、Φ42-21/22、Φ45-25/27、Φ55-25/27、Φ65-25/27.【直径】Ф26、Ф28、Ф30、Ф32、Ф38、Ф40、Ф42、Ф45、Ф55、Ф65.【长度】根据钻采的需要，长度一般在0.5-6M。
【特点】1、新型煤钻杆具有重量轻比老式麻花钻杆轻45%，进尺快，粉尘小，垂直向下钻孔不留岩屑，成孔清晰。
2、采用螺旋式钻进工艺技术，具有钻进速度快，钻孔成型好，钻进效率高等特点。
2、杆体可与钻尾分离倒头使用，延长了使用寿命。
弹簧销或螺纹连接，方便快捷。
煤钻杆(麻花钻杆) 新型煤钻杆Φ26-16新型煤钻杆Φ38-21/22煤钻杆煤钻杆·规格型号规格型号生产工艺链接形式直径（mm) 长度（mm）螺纹形式26mm 2500mm 丝扣加热成型直插干式26mm 1000mm 丝扣普焊公母链接/直插干式28mm 1000mm 四方点焊焊接四方连接38mm 1000mm 四方点焊焊接四方连接38mm 1500mm 四方点焊焊接公母连接40mm 1000mm 四方点焊焊接四方连接40mm 1000mm 四方点焊焊接公母连接42mm 1000mm 四方点焊焊接公母连接55mm 1000mm 矩形螺纹点焊焊接公母连接煤钻杆·产品参数序号螺旋直径杆体直径长度接头尺寸理论扭矩N.m 连接方式1 Ф26 Ф16 500～3000 M16×1.5 100～150 螺纹连接2 Ф28 Ф16～18 500～3000 F12/M18×1.5 100～150 四方/螺纹3 Ф30 Ф16～18 500～3000 F12/M18×1.5 100～150 四方/螺纹4 Ф32 Ф18～22 500～3000 F12/M16×1.5 100～250 四方/螺纹5 Ф38 Ф21～22 500～3000 F14/Tr16 150～350 四方/螺纹6 Ф40 Ф21～22 500～3000 F14/Tr16 150～350 四方/螺纹7 Ф42 Ф21～22 500～3000 F14/Tr16 150～350 四方/螺纹8 Ф45 Ф25～27 500～3000 F18/Tr19 350～450 四方/螺纹9 Ф55 Ф25～27 500～3000 F18/Tr19 350～450 四方/螺纹10 Ф65 Ф25～27 500～3000 F24/Tr19 350～450 四方/螺纹煤钻杆·使用维护1、煤钻杆和钻头只能用于桩孔的钻进，不准用于从事土壤的转移、搬运或施工现场的平整等工作。
钻杆接头耐磨带材料
钻杆接头耐磨带材料基本简介钻杆接头耐磨带实质上是一个隔离带,用以保护钻杆接头和套管免遭强烈磨损,应当具有较高的耐磨性和适度的减磨性。
材料特性是影响耐磨带性能的核心因素,耐磨带特性的改变取决于堆焊材料成分、组织性能的变化以及配套堆焊工艺的严格实施。
耐磨带堆焊材料的重大突破是我国耐磨带技术发展的必要条件,而引进焊材的国产化则是耐磨带技术发展的充分条件。
“材料控制性能”理论,在钻杆接头耐磨带技术发展过程中起到了积极的推动作用。
主要成分随着钻井技术的进步，对钻具街头耐磨性的要求越来越高，必须使用高性能的耐磨材料，才能适应不同类型钻井的需求。
上世纪30年代，采用钨钴系列硬质合金耐磨带，如碳化钨等。
碳化钨耐磨带在裸眼中能较好地保护钻杆，但堆层组织中高硬度的碳化钨颗粒对套管产生较大的磨损，影响钻井工程进度和经济效益。
为此，在国际钻井工程招标中或国内较深井钻井中，碳化钨硬质合金接头耐磨带都被明令禁用。
上世纪90年代，一种平衡磨损思路被提出，它所坚持的理念是，尽量减小套管的被动磨损，同时允许钻杆接头适度磨损。
钻杆耐磨带焊丝选用硬度大于HRC50，耐磨性较好，磨损率较小。
现场应用表明，在减小钻杆磨损的前提下，能有效地降低套管的磨损。
钻杆耐磨带焊丝的特征：（1）耐磨带上无龟裂（2）在钻井过程中，对套管的磨损降为最低。
（3）在裸眼井中，其耐磨性与碳化钨合金相当。
（4）提高钻杆接头寿命300%。
（5）套管与钻杆接头同时得到保护。
（6）可在原先残存的碳化钨堆层上加焊。
耐磨带工作原理钻杆接头耐磨带实质上是一个沿接头圆周方向,具有一定宽度和一定厚度的隔离带。
通过这个隔离带,使钻杆接头外壁和套管壁或井壁隔离,避免钻杆接头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磨损。
耐磨带的工况条件比较复杂,性能要求比较苛刻,应当具有良好的综合抗磨性能。
所谓综合抗磨性能,是指具有较高耐磨性的同时还必须具有适度的减磨性。
最佳的耐磨性与减磨性之间存在一定的匹配关系,上述技术指标之间以及与摩擦系数之间的函数关系的量化确立,可能对于耐磨带焊接材料性能的重大突破具有重要参考价值耐磨带性能影响因素载荷力的影响：在钻井过程中,凡是增大钻杆接头与套管内壁(或井壁)接触力的因素,都会加剧磨损发生。
铝合金钻杆
铝合金钻杆材料生产工艺及磨损研究进展来源:西南石油大学材料科学与工程学院作者:王小红综述了国内外主要的石油钻杆用铝合金的化学成分、物相组成及性能特点; 介绍了铝合金钻杆的生产工艺，重点阐述了其独特的挤压成形、淬火、矫直及装配工艺，探讨了不同使用工况下铝合金钻杆的磨损机理。
最后，指出铝合金钻杆研发是一个涉及材料、装备、工艺的系统工程，我国开发石油钻杆用铝合金材料应以Al-Zn-Mg 系铝合金为基础，着力解决其热强性差、挤压成形后横向性能差等关键问题，并根据使用工况有针对性的设计其耐磨性能。
石油钻杆是用于传递动力、输送泥浆的主要工具，在整个钻柱中钻杆用量约占85% 以上，是钻井中的主要工具。
随着钻井进行，井深不断加深，钻杆一根接一根不断加长钻柱，其自重不断增加，对钻机能力的要求也不断增加，仅靠增加钻机能力来完成深井、超深井的钻进十分困难。
铝合金钻杆密度小、自重轻，弯曲应力小，耐H2S 腐蚀，在深井、超深井、定向井及酸性气井的钻探中有得天独厚的优势。
目前，世界上只有俄罗斯、美国、日本及法国等少数发达国家掌握了该技术并能批量生产铝合金钻杆。
我国石油勘探用铝合金钻杆的研发还处于起步阶段，地质钻探用高强度铝合金钻杆的研制尚属空白。
本文围绕石油钻杆用铝合金材料、生产工艺特点及磨损三个方面，综述近年来铝合金钻杆研发及生产中取得的重要成果，在此基础上，提出我国发展铝合金钻杆必须解决的几个关键技术。
1、石油钻杆用铝合金材料最早的铝合金钻杆于20 世纪60 年代分别由瑞典的克芮留斯公司及前苏联冶金机械科学研究所研制成功。
俄罗斯( 前苏联) 作为最早研制和使用铝合金钻杆的国家之一，对石油钻杆用铝合金材料也进行了深入研究，其钻杆用铝合金材料分为常用铝合金(D16T) ( 相当于美国的AA2024，我国的2A12)、高强度、耐腐蚀合金(1953T1) (相当于美国的AA7014，我国无相应牌号) 、特殊耐热合金( AK 4-1T1) ( 相当于美国的AA2618，相当于我国的2A70) 三大材料体系。
地质合金钻杆
地质合金钻杆一、地质合金钻杆地质合金钻杆是地质钻杆的别称，指的是钻杆用的是专用的地质合金管做成的，因此取名地质合金钻杆！各地叫法不同，还可以叫做：“地质钻杆、外平钻杆、煤矿坑道常规钻杆、仿英钻杆、圆钻杆”二、材料钻杆杆体：选用优质地质专用合金钢管钻杆接头：选用优质合金结构钢，经真空调质处理，大大提高了抗疲劳强度和抗剪切强度。
三、生产工艺采用先进的摩擦焊焊接工艺生产加工，钻杆具有抗弯强度高，焊接牢固等特点。
生产设备完全采用先进的数控加工设备，具有生产效率高质量稳定的特点。
能够保证深孔钻进时对直线度的要求，该产品具有较高的抗疲劳强度和较长的使用寿命。
我公司可根据用户的实际需求设计、生产各种特殊规格和性能的钻具产品。
现添加钻杆整体表面硬化工艺四、使用规程1、地质钻杆装卸车时必须要用双绳套吊装，不得用抓管机装卸，避免碰撞。
2、地质钻杆上下钻台时要戴好护丝，用绷绳抬上抬下，以免在跑道上擦伤管体。
3、起下钻时井架工要平稳操作，防止管体碰撞。
4、在钻井液系统中必须安置磁性装置，经常用磁性装置清除钻井液中钢质颗粒，防止钻井液中的尖角钢颗粒楔入地质钻杆管体而产生疲劳破坏源。
5、完井甩钻杆时，井队必须将地质钻杆管体上的泥污清洗干净。
6、地质钻杆人井时要抄写钢号，填写使用记录。
五、保养说明1、地质钻杆需进行定期保养维护确定保养周期，定期进行防锈防尘处理。
2、地质钻杆的使用需在钻机的额定钻距内，根据钻距的技术参数型号采用相配的钻杆。
3、地质钻杆采用矿用地质类专用地质钻探管与其相配的接头摩擦焊接而成，所以其具有很好的随动性和较高的抗拉强度，可以适应在常规钻探和排放瓦斯用。
在硬岩层、煤层或其他特殊环境作业时，需根据钻杆实际材质物理性能和参数确定其钻进深度等。
4、地质钻杆与钻头配套使用时，通常情况下钻头应大于钻杆直径，在钻进过程中应时刻注意钻机和钻杆的状况。
如出现卡钻、暴死等现象，应立即停钻或回钻后缓慢钻进保证钻杆不弯曲扁形。
地质勘探钻杆材质性能
地质勘探钻杆材质性能
地质钻探管材是钻探工程主要消耗的材料,通常包括普通钻杆、加重钻杆、
绳索取心钻杆、岩心管和套管等。
为保证钻具加工质量和钻探施工安全,应根据
钻探施工孔深和具体情况选择不同性能的管材。
4.1.1管材钢级和性能
目前,地质管材钢级和机械性能一般执行GB/T9808-2008《钻探用无缝钢
管》的规定,亦可参照表4-1
表4-1钢管的机械性能
管材尺寸偏差要求
音通单双管钻具、套管、岩心管和接头料用管材外径和壁厚允许偏差一般应满足表4-2的要求。
目前,国内通用型绳索取心钻杆规格已经与国外发达国家产品一致,通用型绳索取心钻杆用管材的外径、内径和壁厚允许偏差亦与先进产品基本一致,详见表4-3。
加强型绳索取心钻杆用管材的外径、内径和壁偏差应分别符合表4-4的规定。
薄壁型绳索取心钻杆用管材的尺寸偏导先尔行通用型钻杆用管材的规定。
管材几何公差
为保证加工质量,满足钻探施工需要,同时为逐步实现钻杆、钻具的机械化、自动化制造,应对不同用途的钻探管材的几何公差提出具体要求。
高压钻杆说明--三棱钻杆
三棱高压型水力割煤钻杆
我公司生产的三棱高压型水力割煤钻杆，简称三棱高压钻杆。
根据密封形式可分为高压螺纹密封型和插接密封型。
钻杆杆体选用优质地质合金钢管，钻杆接头选用优质合金结构钢，经高压成型、真空调质处理，采用先进的摩擦焊焊接工艺生产制造而成。
生产设备完全采用先进的数控加工设备，具有生产效率高质量稳定的特点，能够保证深孔钻进时对直线度的要求。
具有抗弯强度高、焊接牢固等特点，大大提高了抗疲劳强度和抗剪切强度。
本产品采用了高压密封结构设计，可承受25-35MPa的水压进行正常钻进施工。
本系列产品主要应用于松软地质条件下的本煤层瓦斯抽放、探水钻孔和为了提高瓦斯抽采效率，增加高瓦斯煤层的通透性而进行的煤层割缝、煤层冲孔施工。
大大提高了钻探和瓦斯抽采效率。
本产品填补了国内空白，深受广大用户的好评。
我公司可根据用户的实际需要设计、生产各种特殊规格和性能的钻具产品。
技术参数
序号
规格型号(mm)
连接方式生产工艺扭矩（N.m）建议钻孔深度直径长度螺纹形式
1 Ф34 500-3000 锥螺纹公母连接摩擦焊接1800 50-80m
2 Ф42 500-3000 锥螺纹公母连接摩擦焊接3000 50-100m
3 Ф50 500-3000 锥螺纹公母连接摩擦焊接3500 50-120m
4 Ф63.
5 500-3000 锥螺纹公母连接摩擦焊接5200 50-180m
5 Ф73 500-3000 锥螺纹公母连接摩擦焊接6500 50-220m
6 Ф89 500-3000 锥螺纹公母连接摩擦焊接8500 50-280m 表格中的文字要居中，表格列要调整美观。
可以抗高压抗水压的三棱钻杆
三棱高压型水力割煤钻杆一、三棱高压型水力割煤钻杆定义与特点三棱高压型水力割煤钻杆，简称三棱高压钻杆。
根据密封形式可分为高压螺纹密封型和插接密封型。
三棱高压钻杆杆体选用优质地质合金钢管，钻杆接头选用优质合金结构钢，经高压成型、真空调质处理，采用先进的摩擦焊焊接工艺生产制造而成。
采用先进的数控加工设备使得三棱高压钻杆具有生产效率高质量稳定的特点，能够保证深孔钻进时对直线度的要求。
具有抗弯强度高、焊接牢固等特点，大大提高了抗疲劳强度和抗剪切强度。
三棱高压钻杆采用了高压密封结构设计，可承受25-35MPa的水压进行正常钻进施工。
二、三棱高压型水力割煤钻杆应用三棱高压钻杆主要应用于松软地质条件下的本煤层瓦斯抽放、探水钻孔和为了提高瓦斯抽采效率，增加高瓦斯煤层的通透性而进行的煤层割缝、煤层冲孔施工。
大大提高了钻探和瓦斯抽采效率。
三、三棱高压型水力割煤钻杆保养1、三棱高压钻杆需进行定期保养维护确定保养周期，定期进行防锈防尘处理。
2、三棱高压钻杆的使用需在钻机的额定钻距内，根据钻距的技术参数型号采用相配的钻杆。
3、三棱高压钻杆采用矿用地质类专用地质钻探管与其相配的接头摩擦焊接而成，所以其具有很好的随动性和较高的抗拉强度，可以适应在常规钻探和排放瓦斯用。
在硬岩层、煤层或其他特殊环境作业时，需根据钻杆实际材质物理性能和参数确定其钻进深度等。
4、三棱高压钻杆与钻头配套使用时，通常情况下钻头应大于钻杆直径，在钻进过程中应时刻注意钻机和钻杆的状况。
如出现卡钻、暴死等现象，应立即停钻或回钻后缓慢钻进保证钻杆不弯曲扁形。
5、三棱高压钻杆在通风或通水时，钻进时应确定钻杆为紧密连接。
钻杆有密封件时，如O型密封圈等要注意密封件的使用情况，在出现破损、腐蚀等现象时，要及时更换密封件。
钻进完成后，对密封件做保养清理工作。
6、三棱高压钻杆钻进时应手动轻轻旋紧，保证紧密配合（螺纹类），不可用钻机直接上钻，防止对钻杆造成损害。
7、若钻杆使用后弯曲度超过标准要求或螺纹损害等造成无法正常作业的应及时做报废处理或回厂返修。