φ1397套管內(nèi)側(cè)鉆水平井彎螺桿鉆具通過能力分析

理論研究和現(xiàn)場實(shí)踐表明,提高彎螺桿鉆具組合在水平段旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)時(shí)的穩(wěn)斜能力有助于增加旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)井段的比例、提高水平段鉆井速度并降低施工風(fēng)險(xiǎn)。考慮彎螺桿鉆具公轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力影響,應(yīng)用縱橫彎曲連續(xù)梁方法和達(dá)朗伯原理,建立了單彎雙穩(wěn)導(dǎo)向鉆具組合旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)條件下的力學(xué)特性分析模型。以吉林油田長深氣田水平井鉆井實(shí)踐為例,選擇典型的單彎雙穩(wěn)鉆具組合及鉆進(jìn)參數(shù)配合,模擬分析了鉆具結(jié)構(gòu)(包括螺桿鉆具的彎角度數(shù)、穩(wěn)定器直徑、上穩(wěn)定器的直徑和位置)和鉆進(jìn)參數(shù)(包括鉆壓和轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速)對水平段旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)穩(wěn)斜能力的影響規(guī)律,并以提高水平井眼旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)穩(wěn)斜效果為目標(biāo),推薦了單彎雙穩(wěn)鉆具組合優(yōu)化和鉆進(jìn)參數(shù)優(yōu)選方案。

螺桿鉆具技術(shù)參數(shù) c5lz172*7.0ii-dkwfg 其中“c”表示：馬達(dá)形式（c-長馬達(dá)、d-短馬達(dá)、k-空氣或泡沫馬達(dá)省略-常規(guī)馬達(dá)）“5” 表示：轉(zhuǎn)子頭數(shù) “l(fā)z”表示：螺桿鉆具產(chǎn)品代號“172”表示：螺桿鉆具規(guī)格（外徑,mm）“7.0”表示：允 許使用的轉(zhuǎn)子水眼壓降（mpa）“ii”表示：產(chǎn)品改進(jìn)次數(shù)“d”表示： 彎鉆具彎角形式: d-單彎（彎接頭或彎殼體） p-大偏移距同向雙彎（彎接頭+單彎殼體）t-同向雙彎 s-異向雙彎（dtu） j-鉸接鉆具 k-可調(diào)彎殼體 無-直鉆具 “k”表示： k-可調(diào)彎殼體鉆具結(jié)構(gòu)形式 省略-固定彎殼體鉆具結(jié)構(gòu)形式 “w”表示：穩(wěn)定器（w-傳動(dòng)軸殼體帶穩(wěn)定器；省略-不帶穩(wěn)定器）“f”表示：轉(zhuǎn)子中空 分流（f-轉(zhuǎn)子中空分流；省略-轉(zhuǎn)子非中

隨著現(xiàn)代工業(yè)的蓬勃發(fā)展,鉆井工藝日趨完善,螺桿鉆具在大井眼鉆井中的應(yīng)用,為石油開采提高質(zhì)量,完善技術(shù)工藝奠定了基礎(chǔ).結(jié)合螺桿鉆具組成情況、技術(shù)指標(biāo)及技術(shù)優(yōu)勢進(jìn)行了分析,以為螺桿鉆具在大井眼鉆井中的應(yīng)用提供技術(shù)參考與借鑒.

采用現(xiàn)代cfx技術(shù)對螺桿鉆具水帽分流孔的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了流體動(dòng)力學(xué)分析,通過分析水帽分流孔個(gè)數(shù)、直徑及傾斜角度對內(nèi)部流速的影響,得出最佳的水帽流道設(shè)計(jì)思路,為水帽的設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)。

螺桿鉆具鉆進(jìn)因機(jī)械鉆速高、經(jīng)濟(jì)效益明顯而在石油、煤田地質(zhì)等鉆探施工中廣泛使用,技術(shù)也比較成熟,但在地?zé)峋@探施工中還處于摸索試驗(yàn)階段。就螺桿鉆具在地?zé)峋@探中的設(shè)備配套、鉆進(jìn)工藝、效益對比等一系列問題進(jìn)行了闡述,肯定了螺桿鉆具在地?zé)峋@探中的鉆進(jìn)效率和經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)提出了一些需要在今后實(shí)踐中解決的問題。

第五節(jié)螺桿鉆具

單彎螺桿鉆具是實(shí)現(xiàn)煤礦井下近水平定向鉆進(jìn)的重要工具之一。文章采用縱橫彎曲法對煤礦井下單彎螺桿鉆具進(jìn)行受力和變形分析,闡述了變斜力和變方位力與鉆壓、第一跨梁長度、鉆孔曲率、結(jié)構(gòu)彎角及工具面向角等因素的關(guān)系。此外,通過對螺桿鉆具的扭矩、軸向荷載和離心力的分析,有助于全面了解螺桿鉆具的工作狀況,對正確使用和維護(hù)鉆具、保證定向鉆進(jìn)施工的順利進(jìn)行具有重要意義。

石油螺桿鉆具介紹

對螺桿鉆旁通閥失效的原因進(jìn)行分析,在旁通閥的側(cè)面增設(shè)防返吐開關(guān)裝置,取得不錯(cuò)的效果。

在定向井、大斜度井、水平井等特殊工藝井施工中,為優(yōu)化井身質(zhì)量,不同井段的造斜率可能會(huì)有所不同,常規(guī)的彎螺桿鉆具彎角是固定的,欲滿足不同造斜率的要求,就得配備多種鉆具。為減少彎螺桿鉆具的配備數(shù)量,開發(fā)了可調(diào)整彎度的螺桿鉆具。該鉆具在減少工具儲備量、降低鉆井成本等方面起到了較為有效的作用,技術(shù)水平國內(nèi)領(lǐng)先。

本發(fā)明提供了一種螺桿鉆具防掉接頭裝置，其主要由轉(zhuǎn)子、定子總成、防掉套、防掉連桿、防掉螺母和旁通閥連接塊組成，旁通閥連接塊為管狀的圓柱體，一端加工有螺紋，與旁通閥連接，內(nèi)部通孔內(nèi)裝有定子總成，定子總成與轉(zhuǎn)子連接，轉(zhuǎn)子與防掉連桿連接，防掉連桿一端固定防掉螺母，防掉連桿和防掉螺母在防掉套內(nèi)滑動(dòng)，

對螺桿鉆旁通閥失效的原因進(jìn)行分析,在旁通閥的側(cè)面增設(shè)防返吐開關(guān)裝置,取得不錯(cuò)的效果。

為了對鉆井內(nèi)的剩余油氣進(jìn)行開發(fā)，并進(jìn)一步降低開發(fā)的成本，可以積極應(yīng)用套管內(nèi)側(cè)鉆，在套管內(nèi)側(cè)鉆中就必須應(yīng)用螺桿鉆具。在側(cè)鉆井鉆進(jìn)的過程中，影響螺桿鉆具使用效率的一個(gè)重要環(huán)節(jié)就是螺桿鉆具的主軸軸承。本文簡要介紹了在側(cè)鉆井中螺桿鉆具的受力情況，以及螺桿鉆具的導(dǎo)程、頭數(shù)、尺寸和級別對作用于轉(zhuǎn)子的軸向力的影響。

由于油層開發(fā)技術(shù)的需要，五段制定向井在油田內(nèi)部得到廣泛的發(fā)展。通常軌道類型為直——增——穩(wěn)——降——穩(wěn)，要求降斜至0°井斜角后穩(wěn)斜中靶。通過施工濱649區(qū)塊的五段制定向井，我們摸索出一套使用直螺桿鉆具施工的模式，在滿足井眼軌跡要求的同時(shí)，大大提高了機(jī)械鉆速，對以后該類井型的施工，具有較強(qiáng)的指導(dǎo)意義。

水平井可使井眼在油層中有效延伸,增大油層采收面積,用水平井開采稠油的產(chǎn)量是直井的3~5倍。井樓油田儲層主要為井樓扇三角洲前緣沉積,巖性以細(xì)砂巖為主,油層埋藏淺,壓實(shí)及成巖作用差,油層膠結(jié)疏松,物性較好,上部淺層還蘊(yùn)藏著大量的天然氣。因此,利用淺層水平井技術(shù)來提高采收率是國內(nèi)稠油開采的發(fā)展趨勢。由于淺層水平井是要在所要求的垂深內(nèi)達(dá)到水平段,曲率半徑大,一般的螺桿作用很難達(dá)到要求,只有使用雙彎螺桿才能達(dá)到目的。

為了確定彎外管螺桿鉆具在煤礦井下近水平定向鉆進(jìn)的效果,在對φ73mm彎外管螺桿鉆具的結(jié)構(gòu)特征和現(xiàn)場試驗(yàn)的基本狀況進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,通過對試驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納研究,得出彎外管螺桿鉆具近水平定向鉆進(jìn)軌跡為一條不規(guī)則的螺旋曲線、在煤層軌跡變化比頂板巖層快、鉆孔降斜趨勢比增斜趨勢明顯、反扭矩力導(dǎo)致工具面向角有左偏趨勢、復(fù)合鉆進(jìn)鉆孔軌跡下斜較快等定向效果,為煤礦井下定向鉆進(jìn)使用和選配螺桿鉆具提供參考依據(jù)。

頁巖氣是新能源領(lǐng)域的重點(diǎn)開發(fā)對象,其開發(fā)與利用有助于緩解常規(guī)能源緊缺的現(xiàn)狀。螺桿鉆具是一種容積式井下動(dòng)力鉆具,是鉆井作業(yè)的重要工具之一。為滿足頁巖氣開采的需要,系統(tǒng)闡述了用于頁巖氣開采用螺桿鉆具的研究開發(fā)背景,總結(jié)了螺桿鉆具的國內(nèi)外發(fā)展進(jìn)程和研究進(jìn)展,詳細(xì)分析了螺桿鉆具的結(jié)構(gòu)特征和工作原理。根據(jù)頁巖氣開采的特殊性和復(fù)雜性,分析了頁巖氣開采用螺桿鉆具的性能特點(diǎn),給出了其未來的發(fā)展趨勢,為頁巖氣開采用螺桿鉆具的深入研究與發(fā)展奠定了很好的基礎(chǔ),具有一定的研究價(jià)值。

螺桿鉆具作為一種重要的新型井下動(dòng)力鉆具,在油氣鉆井、地質(zhì)勘探和地下工程施工中得到日益廣泛的應(yīng)用,充分挖掘螺桿鉆具的潛能,擴(kuò)大螺桿鉆具在工程施工中的應(yīng)用范圍,是工程技術(shù)人員孜孜以求的目標(biāo);安徽省煤田地質(zhì)局第一勘探隊(duì)在一起大口徑鉆孔固井事故的處理中,大膽創(chuàng)新,非常規(guī)應(yīng)用螺桿鉆具,使事故得以成功處理;通過工程實(shí)例,深入研究了螺桿鉆具在大口徑鉆孔事故處理中的非常規(guī)應(yīng)用的原理和方法。

渤海石油職業(yè)學(xué)院 石油工程系 論文題目：水平井鉆井液技術(shù) 學(xué)生姓名： 所在班級：07鉆井工程3年6班 指導(dǎo)老師：王建云 完成時(shí)間：2010年5月1日 2 目錄 摘要??????????????????????.3 關(guān)鍵詞??????????????????????.3 一、水平井施工技術(shù)難點(diǎn)分析???????????...4 二、鉆井液方案的制定???????????????5 三、鉆井液的配置和維護(hù)處理????????????6 四、技術(shù)措施???????????????????8 五、鉆井液性能指標(biāo)和應(yīng)用效果???????????8 六經(jīng)濟(jì)效益分析?????????????????10 七、結(jié)束語???????????????????11 參考文獻(xiàn)?????????????????????12 3 水

目的評價(jià)某螺桿鉆具項(xiàng)目運(yùn)行過程中的職業(yè)病危害因素,分析其危害程度并評價(jià)防護(hù)措施。方法現(xiàn)場調(diào)查收集相關(guān)資料,職業(yè)病危害因素檢測,采用調(diào)查表法和定量、定性分析法進(jìn)行綜合評價(jià)。結(jié)果粉塵、化學(xué)毒物、噪聲、高頻電場是螺桿鉆具生產(chǎn)過程中存在的職業(yè)病危害因素。檢測結(jié)果表明8種化學(xué)毒物檢測中,噴漆崗位甲苯接觸濃度超過接觸限值;接觸噪聲作業(yè)的14個(gè)工種中6個(gè)工種檢測結(jié)果超標(biāo),噪聲檢測合格率為57.1%;接觸高溫的崗位檢測結(jié)果均超過職業(yè)衛(wèi)生接觸限值;其他職業(yè)病危害因素的濃度/強(qiáng)度均符合國家職業(yè)接觸限值的要求。結(jié)論該項(xiàng)目為職業(yè)病危害較重項(xiàng)目,該項(xiàng)目職業(yè)病危害控制措施基本可行,但需要加強(qiáng)對噪聲的職業(yè)病危害控制

隨著油田的不斷開發(fā),很多老井由于受到地下壓力作用及腐蝕原因出現(xiàn)破裂、形變,導(dǎo)致老井報(bào)廢。側(cè)鉆井及側(cè)鉆水平井鉆井是老區(qū)常用的修井工藝,具有較廣泛的發(fā)展前景,大慶油田目前正在進(jìn)行該項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)與探索。

熱采水平井中套管柱受各種載荷耦合作用會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中而損壞。為此,采用有限元方法對熱采水平井彎曲段套管柱失效載荷進(jìn)行了分析。在建立套管柱受力等效模型和有限元計(jì)算模型之后,分析研究了多種載荷耦合作用下套管柱失效的臨界應(yīng)力和臨界應(yīng)變。研究結(jié)果表明,套管柱應(yīng)力值和應(yīng)變隨著地層深度的增加和注汽溫度的升高而增大,對于井眼彎曲段套管柱,井眼曲率越大,管柱應(yīng)力值和應(yīng)變越大。建議進(jìn)行熱采水平井套管柱設(shè)計(jì)時(shí)采用高強(qiáng)度管材,以提高材料屈服極限,減小軸向應(yīng)變。