目前, 钻铤的结构主要是圆柱形钻铤。为了使钻井液能顺利通过钻铤与井眼之间的环形空间, 钻铤外径小于井眼直径很多, 因此其刚性受到限制。由于钻井液的作用, 在井眼内壁上会形成较软的泥饼。当钻柱发生屈曲时, 钻铤和泥饼粘在一起, 造成卡钻事故。会产生较大的经济损失。另外, 钻铤的单台肩密封螺纹由于受到钻井液的冲刷, 使用寿命较短。针对上述情况, 所以我们设计开发了多棱双台肩螺纹钻铤, 解决了上述问题。
1 结构
多棱双台肩螺纹钻铤主要由母接头大钳空间、钻铤管体、公接头大钳空间等组成。从上至下顺次连接, 两端加工高强度的双台肩密封的钻杆螺纹。钻铤管体设置有由两段不同直径加工而成的多个切面, 形成截面具有多条棱的多棱钻铤。结构如图1所示。
2 工作原理
钻井作业时, 由于多棱双台肩螺纹钻铤管体设置有由两段不同直径加工而成的多个切面和多条棱。增大了环空过流面积, 又起到刮削泥饼的作用, 也不容易形成压差卡钻。多双台肩螺纹给钻铤增加了一个受力台阶, 减小了钻铤的弯曲应力, 同时也降低了钻铤在井下自动上扣对钻铤螺纹造成的损伤。同时由于是双台肩密封结构, 使钻杆螺纹没有受到钻井液的冲刷, 减小了螺纹的磨损与锈蚀, 使螺纹工作寿命延长。减少了钻铤的早期失效。
3 性能特点
该钻铤的性能特点如下:
(1) 有多个切面在钻铤管体3上以中心对称设置, 使用效果达最佳。
(2) 切面加工成平面, 加工方便, 使用可靠, 钻井效率高。
(3) 由于加工多个切面, 形成的截面具有多条棱, 起到刮削泥饼的作用, 和井壁接触面积小, 也不容易形成压差卡钻。
(4) 本实用新型两端公母扣采用双台肩密封结构, 使钻杆螺纹没有受到钻井液的冲刷, 减小了螺纹的磨损与锈蚀, 又由于有大端面和小端面的紧密接触, 螺纹连接强度增加, 螺纹工作寿命延长。
(5) 公母扣端设置有大钳空间, 方便使用吊卡和大钳等装卸工具, 降低工人劳动强度, 提高钻井效率。
摘要：本文主要介绍一种石油钻井工具, 是一种多棱双台肩螺纹钻铤。该装置包括母接头大钳空间、钻铤管体、公接头大钳空间, 从上至下顺次连接, 两端加工高强度的双台肩密封的钻杆螺纹。钻铤管体设置有由两段不同直径加工而成的多个切面和多条棱。多棱双台肩螺纹钻铤刚性和横截面流量不低于现有尺寸圆柱形钻铤的水平, 并且增大了环空过流面积, 减小了钻铤与井壁上泥饼的接触面积, 还可以起到刮削泥饼的作用, 也不容易形成压差, 有效地防止了粘卡事故的发生。操作简单、使用方便, 不必使用安全卡瓦, 不仅减轻钻工劳动强度、提高钻井时效, 工作效率高, 安全, 使用寿命长。
关键词：多棱,双台肩螺纹,大钳空间,刚性,安全卡瓦,效率高,寿命长
参考文献
[1] 李诚铭.新编石油钻井工程实用技术手册[M].北京:中国知识出版社, 2006.
[2] 杜晓瑞, 王桂文, 王德良, 赵彦等.钻井工具手册[M].北京:石油工业出版社, 2000.1.
[3] 主编万仁溥, 罗俊英采油技术手册第五分册-修井工具与技术石油工业出版社, 1999年12月