油田钻采钻管柱工具使用维护规程.docx

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1、油田钻采钻(管)柱工具使用维护规程第一节液压双向减震器一、概述SJn型钻具减震器是一种能同时减缓钻柱纵向和周向振动的双向减震器。它能维持较平稳的钻压和扭矩，从而减少钻头、钻具及地面设备的振动破坏，实现提高钻速和降低钻井成本的目的。二、型号表示方法JZ-上、下接头螺纹为推荐参数时加T,标准螺纹省略减震器主要参数代号，用减震器外径的毫米数表示减震器形式代号，“S”代表双向减窟器，单向减密器代号省略I减震元件代号，“Y”代表液压减震器，“H”代表碟簧减震器，“J”代表橡胶减震器I减震器名称代号例：JZ-YS203T上、下接头螺纹65/8REG外径为203mm双向减震器减窟元件为液压油或硅油减震器现有

2、型号SJ159(61/2)、SJ178(7)、SJ229(9)、SJ279(11)SJ型双向减震器规格系列及性能参数见表2-1o三、结构、工作原理1、基本结构见图2-1,该减震器减震机构主要是由一种可压缩的液体弹簧、活塞换向机构和环隙阻尼机构等组成，钻具的纵向振动和冲击载荷通过液压活塞作用在液体弹簧上。当载表21SJn型双向减震器规格系列及性能参数参数代号SJII159SJII178SJII229SJII279外径mm159178229279水眼mm47577076.2最大工作行程mm100100120160活塞最大行程mm203203203320环境温度-40+150-40+150-40+1

3、50-40+110允许最大扭矩kNm15152020允许最大钻压kN340340540600允许上提拉力kN1500190021602160总长度mm5510541555225580两端连接螺纹扣型4IF512z,FHNC617wREGNC77、7VREG平均刚度kN/cm35393545注：橡胶件的老化周手UJ为18个月（即从上H厂时算起18个月后不可再用），该产品的推荐使用周期为400小时。荷增大时液体弹簧吸收能量，从而可使钻压保持不变。扭矩传递是通过心轴和活塞间的大螺旋驱动装置，从活塞外花键到花键外筒内花键，并通过油缸和下接头传递到钻头上的。内轴部份：上接头一心轴一冲管外筒部份：扶正外筒

4、一花键外筒一油缸一下接头在内轴和外筒中间有一个大螺旋转换机构。2、工作原理纵向减震机构主要是由心轴、活塞总成及阻尼腔的环隙阻尼机构和工作腔的液体弹簧等部份组成。它的工作原理主要是利用工作腔可压缩液体在压力作用下产生弹性变形来吸收或释放钻头和钻柱振动能量。当液体弹簧在压缩或伸张过程中，心轴相对外筒作轴向移动。同时阻尼腔中的非压缩液体的液流高速流过阻尼环隙，并产生大量摩擦热，耗散掉部份振动和冲击能量。因此，纵向减震机构能吸收或减缓钻具的纵向振动和冲击能量。活塞换向机构是由花键外筒通过矩形花键副与活塞联接，活塞内孔通过梯形螺旋副与心轴联接，这样一组机构就会使扭转振动及冲击载荷在瞬间内转换为工作腔的纵

5、向分力，从而保持较恒定的扭矩。四、使用、操作减震器下井前，应检查工具跟踪卡，确认合格后，方可投入使用。1、安放位置井底有落物或打捞作业严禁使用减震器。(1)当使用塔式钻具钻进时，直接接于钻头之上。(2)当使用井底型稳定器时，安放在井底型稳定器与钻铤之间。(3)当取心钻进时，安放在取心筒之上。(4)当定向井稳斜钻进时，可联接在第一只稳定器上部。(5)在一般钻井条件下，在技术条件允许的范围内，该减震器不受钻压、转速、泵压和井内油气介质等条件的限制。但是，在钻进时应避免减震器在共振区内工作，根据具体情况优选钻压和扭矩，实现钻井参数的最优配合。(6)该减震器下井使用时，要求井下情况正常，泥浆性能良好。

6、(7)该减震器用于钻进硬地层、砾石层及软硬夹层时，效果会更为明显。心轴卡刮泥圈江,YX圈一区0形圈国油堵=/。形圈FO形圈/=JI/上接头5扶正外筒花键外筒IO形圈fit盘限装冏.;盘根装置:J活塞一隔套O形圈螺钉油缸O形圈J1j0形圈盘根装置一盘根装置一一挡圈油堵=EO形圈一口活塞接头E4TO形圈一、4ut181里盘根装置j盘根装置-I挡圈1压帽。形圈if1VB1销堵留11r,又率J同下接头图21液压双向减震器(8)该减震器只适用于牙轮钻头和研磨性取心钻头，不适用于刮刀钻头。2、下钻(1)该减震器出厂或大修后，必须经地面台架试验合格，方能下井使用。(2)确定减震器安放位置，备好配合接头。(3

7、)下井前检查四个油堵是否松动或漏油。(4)在钻台上用13根钻铤加压，测量该减震器心轴的工作行程S1值的变化情况，检查其它下井钻具的磨损使用情况，并做好记录。(5)下井前若发现不正常情况，应进行现场维护或返厂修理，严防发生井下事故。3、钻进(1)钻进过程中，要求详细记录钻进参数和分析井下情况。(2)要求操作平稳，严禁溜钻，顿钻。若发生严重顿钻，溜钻等异常情况时，应及时起钻检查。4、起钻(1)减震器每次起出井口时.，都要认真清洗。检查四个油堵是否松动或脱落，各部丝扣有无刺扣、粘扣、断裂等现象。(2)在钻台上用下井时同样的方法测量Si值的变化，若Si值比下井前小25mm以上，则说明液压密封出现故障，

8、应立即检修。(3)在转盘上用内钳咬住花键外筒，用外钳咬住上接头，用一道猫头绳顺时针转动一定角度，当猫头绳松开后，心轴应回到原来位置(心轴不受力作用条件下)。若心轴不回位，则应将减震器卸下送回修理。(4)在正常作用情况下，减震器在井下钻进400小时后要进行检修。(5)减震器送厂修理前，必须卸松外壳各接头联结扣。但丝扣端面间距离不得超过02mm,以防漏油。(6)每次起钻时应同时检查钻铤及其它下井钻具的使用情况，分析减振效果。五、现场维护保养1、减震器上下钻台以及搬运时，要带好护丝，吊、放要平稳。2、在场地摆放检查时，用34根木方或钢管把减震器垫平。3、减震器每次起出后应检查油堵是否漏油和脱落,各部

9、位丝扣有无刺坏断裂现象。4、减震器每次起出后应检查本体外径磨损、本体有无弯曲变形。5、起钻后在钻台上用下井前同样的钻铤数加压，测量S1值，当S1值比表21中的最大工作行程小25mm以上时，应回收修理。6、现场检查，出现判修、判废依据情况之一应回收修理或报废。六、维修该减震器经现场使用一个钻井工作周期后应检修。1、拆卸用清水洗净减震器内外表面的泥污，按下列步骤进行拆卸。（1）放油（放油前拉开全行程，夹持花键外筒，左旋上接头，使活塞靠住心轴凸台。）将减震器夹持在拆装架上，夹持部位一端是母扣端，另一端是下接头，应使对称油孔其中之一朝下，用一专门容器放在下液压腔油堵下方，卸开油堵把下腔内的硅油放出来，

10、把油堵重新装上以免丢失。用同样的方法把上液压腔内的1HM32抗磨液压油放进另一专用容器中，装上油堵。将装硅油容器放置于液压缸和下接头联接处下面，然后卸下销堵与销，卸开下接头，剩余硅油进入容器内，分解下接头中的盘根组。（2）改变夹持部位，夹住花键外筒中间，用大钳卸开油缸，从冲管上将油缸滑出。（3）卸掉冲管上的紧钉，卸掉冲管，取出冲管内的“0”型圈，卸掉活塞上的紧钉后用钩头搬手卸掉活塞接头取下露在外面的密封件。（4）夹持位置不变，将扶正外筒卸松，取下花键外筒及活塞。（5）改变夹持位置，夹住心轴九头螺纹上方凸台，将上接头卸掉，并取下扶正外筒。取出各部位密封件和刮泥圈。（6）从心轴上滑出花键外筒。（7

11、）转动活塞，使活塞从心轴小头旋出（左旋），而后用钩头起子钩出双向盘根组。2、清洗检查、修理或更换零部件。（1）拆卸后用清洗液（煤油）洗净全部零件。（2）对上接头、心轴、扶正接头、花键体、油缸、冲管、下接头等零配件按SY/T5446与JB/T8468规定的方法进行无损检测。有缺陷的零件应更换。（3）检查各零件是否有凹痕、划伤。对表面的划伤深度小于0.25mm、凹痕深度小于0.25mm者和毛刺应用细砂布予以清除，对深度大于0.25mm凹痕、表面的划伤深度大于0.25mm的零件应予更换。（4）检查花键是否有扭曲变形、裂痕、严重划伤、粘合等现象，轻微损伤可修理，损伤大于4mm的必须更换。（5）检查外筒

12、上的左螺纹，若有擦伤不光、浅凹痕、毛刺等用优质金刚砂擦洗。若有大的凹痕、刻痕、拉槽、断裂、粘合等毛病必须更换。（6）检查各联接件的联接丝扣是否有刻痕、毛刺、刺伤等毛病，若有应清除，清除后公母扣要进行磨合。橡胶密封件均应更换。3、装配机紧后距离1图22（1）装配步骤按拆卸的相反步骤进行，上接头与心轴间螺纹紧扣应夹持在心轴九头螺纹上方凸台处，各联接螺纹紧扣扭矩按表22规定。表2-2各联接螺纹的紧扣扭矩单位：kNm规格mmSJ159IISJ178IISJ229IISJII279心轴与冲管见图22见图221414上接头与心轴243655/扶正外筒与花键外筒15253020花键外筒与油缸18355090

13、油缸与下接头25455090SJ159II1=I18mmSJ178II1=91.6mm（2）装配时阻尼腔内的各部丝扣，配合表面及密封件应涂1HM32抗磨液压油，工作腔内的各部丝扣，配合表面及各密封件均涂201100甲基硅油。外壳接头联接丝扣必须涂均API标准钻铤丝扣油。（3）装配时，应注意密封件的方向不得装反。4、注油（1）注油前，在试验架上将减震器拉至最大容积位置，然后，在拆装架上卡住花键外筒，逆时针旋转心轴，直至转不动为止。（2）先注工作腔，将减震器下接头端支起，与水平面成45角，两油孔向上，上孔接真空泵，下孔接注油泵，抽空腔内空气，注满201100甲基硅油，然后将两油堵分别拧紧。（3）再

14、注阻尼腔，将减震器上接头端支起，与水平大约成30角。两油孔向上，上孔接真空泵，下孔接注油泵，抽空腔内空气，注满1HM32抗磨液压油，然后将两油堵分别拧紧。6地面试验（1）密封试验1）水眼密封试验：装配合格后，两端带上密封试验接头，在常温下用清水或低粘度液压油做水眼内各密封装置的密封试验，在15MPa下保持15分钟不得渗漏降压为合格。2）油压密封试验：当水眼密封试验合格后，再分别对阻尼腔，工作腔进行油压密封试验。阻尼腔在34MPa下保持15分钟不渗漏不降压为合格，工作腔在93MPa下保持15分钟不渗漏不降压为合格。（2）台架压缩试验将减震器两端带上拉力试验接头，上接头端顶一个轴承，在试验架上缓慢施加49343KN之间的不同压缩力，测量在不同的轴向压缩力下的弹性压缩距离（同时测出两个液压腔内的压力值）。然后计算每个相应压缩力下的弹性刚度，达到表21规定的平均刚度为合格，否则应重新拆开检查组装。（3）扭矩试验在拆装架上用大钳咬住上接头，另一钳口咬住花键外筒的中间处，缓慢加大扭矩至9807M-m时，保持15分钟扭矩表读数无明显下降或压力表读数无明显下