螺杆钻在华3x井钻塞中应用和探究

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1、螺杆钻在华3X井钻塞中应用和探究摘要：螺杆钻是一种理想的井下工具，在油田修井作业中主要用来钻可钻桥塞、水泥塞及大修、侧钻的。螺杆钻在钻塞中有它的优点，也有它的缺点，施工过程中稍微不注意,就会钻塞失败，造成钻塞无进尺，甚至造成井下复杂。只要能够认真总结分析钻塞作业失败的原因，找出螺杆钻在钻塞作业过程中的关键所在，就能够找到改进的方法，避免工程事故的发生，减少作业时间，较好的节约作业成本，获得可观的经济价值。Abstract：Screwdrillingisakindofidealdownholetool，mainlyusedtodrilldrillablebridgeplug,cementpl

2、ugandheavyrepair,sidetrackdrillinginoilfieldworkover・Screwdrillinghasitsadvantages,italsohasdisadvantagesintheprocessofconstruction,alittleattentionwillcausefailure,causethedrillplughasnotfootage,andevencauseundergroundcomplex.Aslongaswecanconscientiouslysumupanalysisofdrillingoperationfailure,fin

3、doutthescrewdrillingoperationprocessofthekey,wewillfindthebestmethodtoavoidengineeringaccident,toreducetheoperationtime,savetheoperationcost,obtainconsiderableeconomicvalue.关键词：螺杆钻；钻塞作业；成本；分析Keywords:screwdrilling；drillingplugoperations；costs；analysis中图分类号：TE358文献标识码：A文章编号：1006-4311(2014)11-0037-0

4、21螺杆钻的结构特点及基本原理螺杆钻作为油田修井施工中最常用的钻具之一，主要包括旁通阀、马达总成、万向轴总成以及传动轴总成等几个部件。旁通阀主要包括阀体、阀芯、阀套弹簧以及密封圈，主要是在起下钻（停泵）时由旁通口提供钻柱内外作业液的通道。马达包括转子和定子两部分。定子在常规的螺杆钻中是不动的，而转子和定子腔共同组成了许多不间断的互不相通的密封腔。当作业液的马达内液能转化为机械能的时候，就能促使转子在定子腔内做行星运动。万向轴总成由万向轴壳体及万向轴构成，主要是使马达产生的扭矩及转速传递到轴承总成的主轴和钻头上面。使转子的行星运动转换成传动轴的定轴转动，由线切割加工制成的万向轴，不但使得驱动

5、更加圆滑，并且由于恒速减小了摩传递、运动转换和能量这三个重要环节，因此，传动轴是螺杆钻最重要的部件之一。擦而使得振动也减小。由于这一组成形成有效的完成了能力外壳体上部和万向轴壳体连接，传动轴导流下水帽和万向轴连接，下部连接钻头。多列推力球轴承负担钻压产生的轴向载荷，传动轴的上、下两个部位的合金负担钻具偏斜力矩产生的径向载荷。由大多数作业液马达排出后流过传动轴内孔经钻头水眼喷出，同时产生冷却清洗钻头的效果。而少量作业液则通过上下径向轴承及多列推力向心轴承组经传动轴外侧流出，冷却并润滑轴承系统。2螺杆钻的特殊性能螺杆马达决定了螺杆钻的性能。首先，由于转矩和马达进出口间的压差成正比，螺杆钻的输出

6、扭矩和消耗的作业液压降大致成正比，因此，可以通过钻台上立管压力表的数据推断井下螺杆钻的扭矩情况，作业液压降随着钻压的增大而变大，增加扭矩的同时也增加了井底切削力矩；如果井口立管的压力表突然增加则表示井下切削力矩也突然增加，此时为了避免超载，应当适时减小钻压至减小切削力矩。但是理论转速和通过的流量却与钻压没有关系。由于在作业过程中，流进螺杆钻里面的作业液排量是不变的，因此,螺杆钻的转速与流量相关，但是受到钻压的影响却不大。因此，螺杆钻的转速不会因为加大钻压而使得钻头转速明显减小，从而说明螺杆钻具有优秀的过载性能和硬性机械特征。3螺杆钻现场作业中遇到的问题螺杆钻虽具有很优秀的过载性能和硬性机械

7、特性，在实际作业中也经常出现问题，造成钻塞失败，不但浪费人力物力，更有可能使螺杆钻报废或造成油水井大修，严重的情况则会因无法打捞出落井的螺杆钻而使油井报废。现场作业中螺杆钻主要遇到的问题有：①钻塞无进尺；②泵压过高，出口无返出；③壳体折断；④壳体脱落；⑤传动轴折断；⑥钻塞过程卡钻。4钻塞失败的原因及改进方法研究①当钻塞的泵压和钻压没有异常，而没有进尺的时候，导致这种情况有多方面原因。如果这种情况发生在刚开始作业时，则可能