弯壳体螺杆钻具使用维护保养规程.docx

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1、弯壳体螺杆钻具使用维护保养规程一、概述弯壳体螺杆钻具也叫导向螺杆钻具，常用的有万向轴固定角度弯壳体、万向轴可调角度弯壳体二种形式，是定向井和水平井主要的井下动力工具。二、型号表示方法同直壳体螺杆钻具。三、结构、工作原理弯壳体螺杆钻具基本结构、工作原理同直壳体螺杆钻。弯壳体螺杆钻具通常配有多种不同的弯壳体和稳定器。1、弯角形式弯壳体螺杆钻具通常具有以下弯角形式（见图48）。图4一8弯壳体螺杆钻具（1）单弯（弯壳体）一万向轴壳体为单弯壳体，弯点的位置可以在弯壳体的上部或者下部。对于同样的角度，下部弯点的偏移距小，造斜率高。一般情况弯点设置在弯壳体的上部。（2）同向双弯一万向轴壳体上具有两个方向相同

2、的共面弯角。（3）异向双弯TU）一万向轴壳体具有方向相反的两个共面弯角，通常下部弯角的度数是上部弯角度数的两倍。这种结构具有弯角大而偏移距小的特点，造斜率高。（4）大偏移距同向双弯一螺杆钻具上部为弯接头，万向轴壳体为单弯壳体,两角度同向共面。一般情况弯螺杆钻具在弯点处有标记槽和刻线,标记槽内标示出弯点的角度数值，刻线表示弯角方向（高边）。2、可调弯壳体上锁紧壳体中无体下锁紧壳体图4-9可调角度弯壳体地面可调角度弯壳体（单弯壳体），根据钻井需要在现场改变弯壳体角度，角度调整范围为。3,分级调整,壳体上的刻线同时指示角度和高边（见图4-9）o3、稳定器结构传动轴壳体上常带有不同形式的稳定器，稳定器

3、的形式和外径尺寸影响造斜或稳斜的效果，常用的稳定器形式包括（见图410）：（1）固定稳定器1）螺旋稳定器（三翼片、五翼片）；2）对称直条稳定器（五翼片均布）；3）非对称直条稳定器；4）贴片稳定器。（2）可换稳定器图4一10固定稳定器骸等寤图4一11可换稳定器传动轴壳体上的可换稳定器可以在井场根据钻井情况随时更换（见图411）。四、使用操作1、同直壳体螺杆钻具。2、弯壳体螺杆钻具，下钻时钻头侧面易碰上井壁和套管鞋，因此要周期性地转动钻具以消除侧钻的影响。3、弯壳体（导向螺杆）钻具的造斜率由于弯壳体（导向螺杆）钻具可以设计为各种不同的结构形式，在使用螺杆钻具时，又往往采用不同形式的钻柱组合，加之不

4、同地层结构的影响，因此，往往难以简单地给出弯壳体（导向螺杆）钻具的造斜率指标。仅仅从弯壳体（导向螺杆）钻具的结构而言，其造斜率受以下因素的影响：（1）通常情况下，弯角越大，造斜率越高；（2）使用万向轴弯壳体比使用弯接头具有较高的造斜率，弯壳体弯角形式对造斜率影响较大；（3）带有稳定器时有助于提高螺杆钻具的造斜率，稳定器形式不同，对造斜率有一定影响；（4）应当注意检查弯壳体（导向螺杆）钻具不同部位的角度之间及其与非对称稳定器的共面。共面误差较大时,对造斜率影响很大,或者使井眼方位难以控制。弯壳体（导向螺杆）钻具的造斜率，在钻井作业过程中表现为井斜角的变化或者井眼方位的变化。当感觉造斜率不够时，应

5、当同时注意井方位角的变化情况。4、弯接头对定向钻井的影响弯接头的角度直接影响井眼尺寸、井斜角和井斜角的变化率（见表48）o如果弯接头有斜口管鞋造斜键，应当检查一下这个件要对正弯接头上的刻线,这样可以保证定向方位的正确，并在运转前记录下来。5、反扭矩对定向钻井的影响钻具组合下到预定定向造斜深度，工作时，螺杆钻具输出一定的扭矩，那么大小相同、方向相反的反扭矩就作用在整个钻具组合上,钻具组合产生扭转变形，因此必然影响定向的方位。在定向钻井工作中，为了保持正确的方向，必须考虑扭矩。由反扭矩造成的反扭角的大小取决于钻压、钻杆的类型与长度、井斜角的大小、钻铤的类形和长度、扶正器的数量和长度，钻柱的反扭角可

6、以粗略地参照表4-9的数值。表4一8弯接头角度，井斜角变化率/30m弯接头角度120(43)165(62)197(73/4”)井眼尺寸mm(in)变化率井眼尺寸mm(in)变化率井眼尺寸mm(in)变化率1152.4(6,)3。30222.3(83/4)2。30250.8(978m)2。301。304o45,3。303045,25。304o30,5o00,1171.5(634w)3。30250.8(97/8)1。45269.9(1058m)2o00,1。304o00,3。302。3025o00,4。454o15,2o30,5045,5o00,5。301200(77/8”)2。30269.9(1

7、05/8”)1o15,311.2(12%”)1o45,1o30,3。302o00,2o30z24o30,3o00,3。302。305。304o00z5o00z表4-9钻柱反扭角估算开始造斜深度(m)估算反扭角0152左旋20。152305左旋25。305475左旋354751524左旋501524全井深左旋IO0/305m如果在预定方位井斜角下继续造斜，而造斜过程中出现偏离预定方位的情况，建议用表410,可获得最有效的方位变化，而又很少影响井斜角的变化。6、进尺问题钻柱组合不当，或者弯壳体（导向螺杆）钻具的弯角形式，稳定器形式、直径尺寸与井眼或地层不匹配，可能导致机械钻速变慢甚至没有进尺。选用

8、弯壳体（导向螺杆）钻具时，应当综合考虑造斜与进尺的互相影响。钻进过程中，随着井斜角的增加，如果出现进尺减少的情况，在首先排除钻头磨损等影响因素后；其次检查立管压力表的变化，应当考虑到钻柱组合和弯壳体（导向螺杆）钻具结构的影响，从而避免钻压被钻具稳定器吸收的情况发生。表4-10已有井斜角时（纠偏）反扭角的估算井深井斜角从井眼的高点调整钻具向左纠偏向右纠偏地面一305m2-5左转40。右转1405o-10左转40。右转1351015左转40。右转1301520左转40。右转1252025左转40。右转1202530左转40。右转1153035左转40。右转HOo35。以上右转40。右转105305

9、m710m2-5左转30。右转1555o-10左转20。右转1401015左转10右转1351520左转15右转1302025左转0。右转1252530左转5右转1203035右转5右转115。35。以上右转IOo右转110。71Om一全部井深2-5左转25。右转180。5o-10左转15右转1701015左转5。右转1651520左转0。右转1452025右转5右转1252530右转10左转11535。以上左转IOo左转1007、复合钻进复合钻进是指在使用弯壳体（导向螺杆）钻具钻进的同时开动转盘。由于弯壳体（导向螺杆）钻具通常带有稳定器，钻头的偏移距较大，复合钻进会使导弯壳体（导向螺杆）钻具

10、和其他井下工具受到很大的侧向力。因此，开动转盘实施复合钻进可能引起井下事故，影响钻井作业的安全。尤其大角度、大偏移距的钻具组合，应尽量避免长时间开动转盘（表411）。转盘以高于80rpm的速度使马达旋转会损伤定子的合成橡胶。高转盘速度可以使转子和传动机构产生的离心力增大，引起定子、传动机构、径向轴承和内连接螺纹磨损增大。应当尽量减少复合钻进。必须实施复合钻进时，要将转盘转速设定在最低档位。表411转盘速度与弯外壳角度的关系弯外壳角度（0-3）转盘速度（rpm）0.00800.25700.50700.75601.00501.25401.50401.75不推荐2.00不推荐2.25不推荐2.50不

11、推荐3.00不推荐注：弯外壳角度超过1.50禁止开动转盘导向钻进。8、注意事项（1）调整弯接头指向时，转盘应按右旋定位，调整完毕，钻柱需慢慢地提升和下放数次（上提高度应超过9m）消除井眼中的钻杆应力，使其处于自由放松状态。（2）所测得的井眼方位和井斜角不是钻头处的数据而是在钻头以上15米左右处，这是测斜装置距钻头的距离。（3）连续造斜时，建议每钻一单根取一测量数据。（4）为使造斜准确，所加钻压应稳定且不要过大。五、现场维护保养同直壳体螺杆钻具。六、修理同直壳体螺杆钻具。稳定器的检验同钻具七、判修、报废依据同直壳体螺杆钻具。八、标准、规范SY/T5383-1999螺杆钻具、SY/T5547-2000螺杆钻具使用、维修和管理、塔指QCNPCTZ382003螺杆钻具使用、维护及修理技术规程。