φ1397套管內(nèi)側(cè)鉆水平井彎螺桿鉆具通過(guò)能力分析

理論研究和現(xiàn)場(chǎng)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)?？紤]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(zhǎng)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(duì)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(zhǎng)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(hào)“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(wú)-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(kāi)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(shì)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(duì)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(guò)分析水帽分流孔個(gè)數(shù)、直徑及傾斜角度對(duì)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(duì)比等一系列問(wèn)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(wèn)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(duì)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(zhǎng)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(guò)對(duì)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(duì)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(duì)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(kāi)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?gòu)澛輻U鉆具的配備數(shù)量,開(kāi)發(fā)了可調(diào)整彎度的螺桿鉆具。該鉆具在減少工具儲(chǔ)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(guó)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(duì)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(kāi)關(guān)裝置,取得不錯(cuò)的效果。

為了對(duì)鉆井內(nèi)的剩余油氣進(jìn)行開(kāi)發(fā)，并進(jìn)一步降低開(kāi)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(guò)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(jiǎn)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(jí)別對(duì)作用于轉(zhuǎn)子的軸向力的影響。

由于油層開(kāi)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(guò)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(duì)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(kāi)采稠油的產(chǎn)量是直井的3~5倍。井樓油田儲(chǔ)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(lái)提高采收率是國(guó)內(nèi)稠油開(kāi)采的發(fā)展趨勢(shì)。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(duì)φ73mm彎外管螺桿鉆具的結(jié)構(gòu)特征和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的基本狀況進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,通過(guò)對(duì)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(shì)比增斜趨勢(shì)明顯、反扭矩力導(dǎo)致工具面向角有左偏趨勢(shì)、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(yè)巖氣是新能源領(lǐng)域的重點(diǎn)開(kāi)發(fā)對(duì)象,其開(kāi)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(yè)巖氣開(kāi)采的需要,系統(tǒng)闡述了用于頁(yè)巖氣開(kāi)采用螺桿鉆具的研究開(kāi)發(fā)背景,總結(jié)了螺桿鉆具的國(guó)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(yè)巖氣開(kāi)采的特殊性和復(fù)雜性,分析了頁(yè)巖氣開(kāi)采用螺桿鉆具的性能特點(diǎn),給出了其未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì),為頁(yè)巖氣開(kāi)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?jī)r(jià)值。

在分析了pdc鉆頭特性及破巖機(jī)理的基礎(chǔ)上,結(jié)合螺桿鉆具和pdc鉆頭在鄂爾多斯工區(qū)定向井中的應(yīng)用,總結(jié)了螺桿鉆具使用時(shí)的注意事項(xiàng),并介紹了螺桿鉆具和pdc鉆頭組合在鄂爾多斯工區(qū)定向井中的應(yīng)用效果。

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(guò)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。

在復(fù)合鉆井作業(yè)過(guò)程中,常因旁通閥刺漏而造成螺桿鉆具馬達(dá)失效及鉆頭泥包,嚴(yán)重影響鉆進(jìn)作業(yè)。本文結(jié)合螺桿鉆具旁通閥工作原理及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)例,分析了旁通閥刺漏造成的原因、造成的危害等,并提出了預(yù)防措施。

衡陽(yáng)華菱鋼管有限公司成功開(kāi)發(fā)特厚壁螺桿鉆具用管

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(jí)：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(yǔ)???????????????????11 參考文獻(xiàn)?????????????????????12 3 水