北京石油机械厂螺杆钻具使用说明书-.doc

螺杆钻具 使 用 手 册 2007.12 目 录 1. 概述 1 2. 产品型号说明 2 3. 结构与工作原理 3 3.1. 旁通阀总成 4 3.2. 马达总成 4 3.3. 万向轴总成 5 3.4. 传动轴总成 5 4. 导向螺杆钻具的主要结构 5 4.1. 弯角形式 5 4.2. 可调弯壳体 6 4.3. 稳定器结构 7 4.4. 可换稳定器 8 5. 螺杆钻具的使用 8 5.1. 工作条件与技术参数 8 5.2. 地面准备 11 5.3. 下钻 12 5.4. 开动钻具 12 5.5. 起钻 12 6. 导向螺杆钻具的使用 13 6.1. 导向螺杆钻具的造斜率 13 6.2. 进尺问题 13 6.3. 憋泵问题 14 6.4. 气体或泡沫钻井 14 6.5. 复合钻进 15 7. 维护与保养 15 8. 常见故障及其排除方法 16 9. 吊运和保管 16 10. 定货须知 17 11. 常用螺杆钻具型号 18 11.1. 多头螺杆钻具 18 11.2. 单头螺杆钻具 18 11.3. 空气或泡沫螺杆钻具 19 12. 常用螺杆钻具技术参数及性能曲线 19 13. 常用螺杆钻具打捞参数 67 概述 螺杆钻具是为定向井、水平井等钻井作业提供井下动力的钻井工具。它可以与牙轮钻头、金刚石钻头以及其他特殊钻头配合使用，进行直井、定向井和水平井钻井作业。 二十世纪八十年代以来，我厂先后成功引进美国Dyna Drill的D500、D1000和F2000三个系列螺杆钻具的先进技术。经过二十几年的消化和吸收，并结合我国国情，我厂紧密与各油田钻井公司和科研院所合作，设计制造了多种型号的常规螺杆钻具、导向螺杆钻具以及用于欠平衡钻井的空气（泡沫）螺杆钻具，产品的技术参数和结构满足石油钻井的不同需求，不仅在国内市场建立了良好的声誉，在海外尤其是北美也获得了广泛的认可。 我们愿意凭借ISO9001质量保证体系的有效运行，为顾客提供高质量的产品。同时，我们也会根据顾客的意见和建议，对产品进行不断地改进，按顾客要求设计和制造特殊规格型号、特殊技术参数、或者特殊结构的螺杆钻具。 本厂螺杆钻具产品的设计、制造和验收依据石油行业标准SY/T 5383—1999。 产品型号说明 螺杆钻具产品的型号表示说明如下： C 5 LZ 172 × 7.0 Ⅱ — D W F G ① ②③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧⑨⑩ 其中各代号意义如下： 马达形式： C：长马达 D：短马达 K：空气或泡沫马达 省略：常规马达 转子头数（5头） 产品代号（LZ） 钻具规格（直径，172mm） 允许使用的最大钻头水眼压降（7.0 MPa） 产品改进次数（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、……） 导向螺杆钻具的弯角形式： D：单弯（弯接头或弯壳体） P：大偏移距同向双弯（弯接头+弯壳体） T：同向双弯 S：异向双弯（DTU） K：可调弯壳体 省略：直钻具 稳定器(W：带稳定器；省略：不带稳定器) 转子中空分流(F：中空；省略：非中空) 耐温特性(G：耐温150℃；省略：120℃) 结构与工作原理 螺杆钻具是一种以钻井液（或压缩气体）为动力源的井下动力钻具，是一种容积式马达。地表泥浆泵泵出的钻井液或压缩机泵出的压缩气体经过钻柱进入螺杆钻具的马达，在马达的两端形成一定的压力差，推动马达的转子旋转，并将扭矩和转速通过万向轴和传动轴传递给钻头。 常规螺杆钻具包括以下组件（或功能）： 旁通阀总成（空气/泡沫螺杆钻具除外）； 马达总成（转子和定子）； 万向轴总成（轴体和直壳体）； 传动轴总成（不带稳定器）； 上、下连接螺纹为API REG内螺纹。 导向螺杆钻具还可以包括以下组件（或功能），需要在定货时特殊说明： 定向接头（可以指定用于各种型号规格的测斜仪器）； 弯接头（可以指定在旁通阀上部或下部）； 特殊马达（中空、加长或气体/泡沫及耐特殊介质等，或者特殊技术参数）； 万向轴固定弯壳体（0～3旁通阀总成 马达总成 螺杆钻具的马达由定子和转子两个零件组成。定子是在钢管内壁上压注并粘结牢固的橡胶衬套。橡胶内孔具有螺旋面的形状。转子是一根经过机械加工并经高硬度表面处理的螺杆。 转子和定子具有特殊的啮合关系。这些啮合点沿轴向形成螺旋密封线，形成一个个密封空腔。当压力液（泥浆）进入这些密封腔，并从马达的一端流到另一端时，推动转子在定子中转动时，将液压能转换为机械能。 螺杆钻具的转子和定子总是具有不同的头数。一般来说，转子头数为1的马达（单头马达）转速高、扭矩小，而转子头数大于1的马达（多头马达）转速低、扭矩大。 为了增加马达的流量而又避免转速的升得过高，有的螺杆钻具的转子被做成中空形式，并在转子上安装喷嘴，使马达具有中空分流。这种结构的优点是可