文档介绍：Ⅰ、岩心钻探钻具
一、岩心钻具的组成
二、钻杆柱与钻杆
三、钻杆柱在孔内工作状态
四、钻具的基本结构
五、套管
六、钻杆钻具相关标准
一、钻杆柱的组成
为了获取岩芯,常规的钻具必须以回转运动的方式钻进。一套回转钻进岩芯钻具是由钻头、岩芯管、异径接头、钻杆柱、连接接头和水龙头等组成,-1所示。为了提取岩芯或更换钻头,需要把钻具按一定的长度拧卸开,并由孔内提出。在进行升降工序中,须使用各种钳子、提引器及垫叉,-1中所示。
由于地层不同,可能使用不同的钻头钻进,这样,钻具的结构有一定的区别。
钻头:钻头体内有锥面,用以安装岩心提断器或投放卡料,以便卡断岩芯。
岩芯管:在钻进时容纳岩芯,同时也承受和传递钻压和扭力,带动钻头工作;岩芯管的长度限制了回次进尺的长度。
异径接头:是用来连接岩芯管和钻杆柱的。它有铣刀接头和三径接头两种,铣刀式异径接头用于不需装配取粉管时,其铣刀可用以破碎孔壁掉下来的岩块,以防止卡钻;三径异径接头上有左旋螺纹,用以连接取粉管。
二、钻杆柱与钻杆(重点讲钻杆变化)
1 、钻杆柱的作用与结构
在钻探工作中,钻杆柱从地表把钻机的动作和动力传递给井底的钻头,钻头在井底破碎岩石、连续给进以及其他一切工作全取决于钻杆柱的工作性能。钻杆柱在传动工作系统中是一个特殊的,细长比特大的、在井筒特定条件下工作的传动杆件。同时它又是洗井液冲洗井底和冷却钻头必需的液流通道。杆内承受着高压、杆外承受着磨损。
虽然钻杆柱在结构上较为简单,实际上它承受着复杂的外力,且处于失稳状态,工作负担是十分沉重的。所以钻杆柱是钻探工作的一个关键组件和重要环节。实践表明,钻探的工作效率和安全生产都取决于钻杆柱的可靠性。
在某些特殊钻进方法中,钻杆柱还作为输送岩芯或岩芯提取器的通道,或作为更换井底钻头的通道。因此,还要求钻杆柱必须具有光滑而平整的内孔。
在许多情况下,钻杆柱还起着辅助作用:。
钻杆柱的连接与立根:
图2 钻探用钻杆连接方式
(a)-平接头连接的钻杆;(b)-锁接头连接的钻杆;(c)-焊接锁接头连接的钻杆
1-钻杆;2-平接头或接箍;3-锁接头的锥体;4-锁接头的接手
长期以来,钻杆柱都是采用螺纹连接的方式。螺纹连接必须用公母螺扣对接,因而大大削弱了管壁,螺纹部分成为钻杆柱中最薄弱的部位。虽然采取了加厚螺纹部位管壁等办法,还是常在螺纹根部发生断钻杆的事故。
采用绳索取芯钻进方法后,提钻与下钻的次数大大减少,不仅降低了钻杆柱的磨损,更重要的是减少连接螺纹的磨损,减少了断钻杆的事故发生。
钻杆
材质——传统、新型。
结构——加厚
螺纹形式——扣高、螺距、齿形、头数。
加工质量——热处理、高精度、形位公差。
合理使用——拧卸、润滑。