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      详细内容

      螺桿鉆具的使用方法

      一、螺桿鉆具的結(jié)構(gòu)
      螺桿鉆主要由上接頭、旁通閥、定子、轉(zhuǎn)子、過水接頭、軸承總成及下接頭組成。
      1、旁通閥的結(jié)構(gòu)與作用
      (1)結(jié)構(gòu):旁通閥主要由本體、閥套、閥芯、彈簧、彈簧擋圈、絲堵、篩板等組成。
      (2)作用:a、防止下鉆或接單根時因環(huán)形空間液體密度較大,液體倒流到鉆具內(nèi),造成轉(zhuǎn)子倒轉(zhuǎn)及松扣現(xiàn)象。b、防止含鉆屑的洗井液進入定子腔內(nèi)卡死鉆具。c、防止鉆具內(nèi)的意外井噴。d、起鉆時可泄出鉆柱內(nèi)的洗井液。
      2、馬達總成的結(jié)構(gòu)與作用
      (1)結(jié)構(gòu):馬達總成由定子和轉(zhuǎn)子組成。定子是經(jīng)過精加工的鋼筒內(nèi)硫化一層具有雙頭或多頭螺旋腔的剛體橡膠套。轉(zhuǎn)子是一根單頭或多頭螺旋鋼軸,用合金鋼加工成形后,表面鍍一層有利于防腐和耐磨的硬鉻,并通過鍍鉻來控制定子和轉(zhuǎn)子的配合間隙。
      (2)作用:以泥漿泵泵入的修井液的液壓能驅(qū)動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,為鉆頭破碎巖石提供旋轉(zhuǎn)機械能。馬達總成是螺桿鉆具的動力源。
      3、傳動軸總成
      傳動軸總成是螺桿鉆具的重要部件之一,它的壽命決定了螺桿鉆具總體壽命。傳動軸總成用于傳遞鉆壓、扭矩和修井液。
      二、螺桿鉆具的工作原理
      螺桿鉆具通過轉(zhuǎn)子和定子將高壓液體的能量轉(zhuǎn)變成機械能。當(dāng)高壓液體通過鉆具內(nèi)孔進入鉆具后,閥球被推動下移,關(guān)閉旁通閥,從而進入轉(zhuǎn)子與定子形成的各個密封腔。液體在各腔中的壓力差推動轉(zhuǎn)子沿定子的螺旋通道滾動。轉(zhuǎn)子在沿自身的軸線轉(zhuǎn)動的同時,還繞與轉(zhuǎn)子軸線平行,并與之有一偏差心距e的定子中心線公轉(zhuǎn)。這就是所謂的螺桿鉆具的行星傳動原理。由于轉(zhuǎn)子和定子都采用螺旋線,因而轉(zhuǎn)子繞定子軸線作逆時針轉(zhuǎn)動,并以自身軸線作順時針轉(zhuǎn)動去帶動鉆具旋轉(zhuǎn)。
      三、螺桿鉆具的使用方法
      1、鉆具配合
      在套管內(nèi)鉆塞時自上而下鉆具配合為:鉆塞工具+螺桿鉆具+提升短節(jié)+緩沖短節(jié)+井下過濾器+提升短節(jié)+油管鉆柱
      2、井眼及鉆具的準備
      (1)井眼暢通,保證螺桿鉆具順利下入井底。
      (2)處理好洗井液。洗井液要求用清水或無固相(低固相)液體。機械雜質(zhì)含量不大于0.5﹪,顆粒直徑不大于0.3mm。
      (3)用油管通井規(guī)對所用油管進形通徑,防止鉆具水眼中的雜物堵塞螺桿鉆具或鉆頭水眼;
      3、入井檢查
      (1)檢查螺桿鉆旁通閥活塞是否靈活;
      (2)開泵。先小排量,然后逐漸增大到正常排量檢查旁通閥是否關(guān)閉,芯軸轉(zhuǎn)動是否靈活。
      (3)上提鉆具檢查旁通閥關(guān)閉情況,一切正常后,方可下鉆。
      (4)下鉆過程中要平穩(wěn)操作,要控制下放速度,一般10m/min為宜,以防止倒抽贓物堵死鉆頭和螺桿鉆具。下鉆途中可適當(dāng)開泵頂通水眼,但時間不宜過長,或每下500米向鉆柱內(nèi)灌注清潔洗井液一次。
      4、鉆進操作
      (1)下鉆至水泥塞面5m開泵,記錄循環(huán)正常之后的泵壓,隨后逐漸加壓鉆進。使用100型螺桿鉆具時,鉆壓應(yīng)以5-15KN為宜,洗井排量以500-600L/min為宜,最大不得超過1200L/min,待循環(huán)正常,轉(zhuǎn)子啟動后,緩慢下放鉆具至塞面,進行正常鉆進。
      (2)排量必須保持設(shè)計值。
      (3)鉆進允許最大泵壓等于懸空循環(huán)泵壓與馬達壓降之和。 
      (4)在排量一定的條件下,工作壓差和鉆頭扭矩隨鉆壓增大而增加。所以,在鉆進過程中可以通過立管壓力的變化判斷馬達和鉆頭的工作情況。
      (5)鉆進中要認真掌握鉆壓和泵壓的變化,防止鉆壓過大而壓死鉆具。若壓死鉆具應(yīng)立即上提鉆具,然后減壓鉆進。
      (6)嚴禁壓死循環(huán),以防縮短工具壽命。
      (7)每鉆完一個單根后,要上提下放劃眼兩次并循環(huán)洗井一周。
      4、使用過程中因注意的問題
      (1)不得長時間懸空循環(huán),不得壓死循環(huán)。
      (2)鉆頭遇卡時不得轉(zhuǎn)動管柱,防止螺桿水帽倒扣,芯軸落井。
      (3)井口應(yīng)安裝自封封井器,防止小件物品落井。
      (4)上水池和回水沉淀池要分開使用,返出的洗井液應(yīng)沉淀后方可使用。
      (5)接單根前及完鉆后應(yīng)充分洗井,使井內(nèi)無鉆屑。
      (6)鉆進中泵壓下降,排除地面因素之外,可能是鉆具刺漏、旁通閥孔刺壞或螺桿殼體倒扣,應(yīng)立即起鉆。
      (7)鉆進中泵壓突然升高,可能馬達、傳動軸卡死或鉆頭水眼堵,此時不能反洗井,應(yīng)立即起鉆。

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