气动潜孔锤水井钻机的钻杆和钻具 - 嘉匠机械

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气动潜孔锤水井钻机的钻杆和钻具

一、钻杆柱

气动潜孔锤水井钻机钻杆柱与其他回转钻进相比,不承受大的扭矩和高转速,钻具质量轻,实践证明钻杆有较长的寿命。对正循环钻进来说,加大钻杆外径、减小壁厚,钻杆质量增加不大,但截面系数增大了,有利于提高上返速度,又使钻杆刚度增大,对深孔钻进显得尤为重要,既提高了钻速又减少了井孔的偏差。具体钻杆柱的连接,潜孔锤上尽可能匹配钻铤为佳,但也要因地制宜,根据操作者的习惯和经验而定,一般情况下不提倡配扶正器。

但对反循环气动潜孔锤而言、钻杆柱连接比较简单,小直径钻孔均为外平式双壁钻杆;大直径钻井为常规式双壁钻杆,内外管均采用特殊结构设计加工,同气举反循环钻进用双壁钻杆有明显区别,而且地面配套与正循环气动潜孔锤都不一样。

双壁钻杆

气动水井钻机常用的双壁钻杆图片

二、气水龙头和气盒子

回转式水井钻机采用气动潜孔锤钻进工艺施工时,对于转盘钻机一般需配套气水龙头下图所示,超过1000m的深井则需配套大气盒子或大吨位、大通孔气水龙头。

气水龙头

气水龙头图片

大口径反循环气动潜孔锤钻孔直径大,要求岩屑上返及时,无论转盘钻井机还是动力头钻井机,均要求岩屑上返通道直径尽量大,另外配套的钻杆、钻铤等大直径钻具,整个钻杆柱质量大。要求水井钻机的提升能力大,因此配套的水龙头、气盒子承受的提升力也要大。而且反循环气动潜孔锤钻进和气举反循环钻进用的双壁钻杆结构性能有明显的区别。反循环钻进过程中岩屑上返速度快,一般钻孔内水量小或者无水,对双壁钻具内管无有效润滑,岩屑对双壁钻杆内管磨损严重,需匹配特殊结构双壁钻杆。而气举反循环钻进气、液、固三相流上返速度慢,对双壁钻杆内管磨损小,配套加工有明显的区别。

三、孔口旋转密封导流装置

采用气动潜孔锤钻进孔口密封装置,可有效避免施工现场环境污染,消除井口粉尘,从而防止施工人员吸尘危害健康,并能在施工过程中形成井口集中排岩粉,实现了施工现场定点堆放岩粉。

 四、卸扣器

在气动水井钻机钻进过程中,由于地层条件、设备能力、工艺方法的不同,经常会出现气动潜孔锤不工作、潜孔锤锤头磨削严重等问题,这时就需要将气动潜孔锤提出钻孔,进行气动潜孔锤的维修或更换。在维修或更换潜孔锤时,常常会出现拧卸扣特别困难的情形,目前现场施工多采取土办法,或利用氧气烤,或采用大锤砸等不规范的拧卸方法,常易导致冲击器内部零部件损坏、本体变形等损毁情况,严重响了气动潜孔锤的使用寿命。为此,国外钻井机都配备有先进的拧卸装置,石油钻机也配有先进的液压大钳,这不仅能够解决卸扣困难,而且能够保护潜孔锤,提高使用寿命,降低劳动强度,缩短辅助时间。鉴于这种情况,中国地质科学院勘探技术研究所专门研发了一套能适应不同规格潜孔锤和牙轮钻头的卸扣器,且性能可靠、成本低廉,能较好地满足施工生产实际需求。

五、浮阀接头

浮阀接头如下图所示这是近年来根据正循环气动潜孔锤用户的需求,由厂家特意设计的。

浮阀接头

浮阀接头图片

主要用于防止井内岩屑倒流,减少对冲击器的堵塞,以及防止井喷,尤其在深井钻进时连接在钻具不同位置可有效地缩短送气时间,提高水井钻机的钻进效率,降低施工成本。很好地解决了原来用户采用石油浮阀存在的一系列问题。

常用浮阀接头型号和参数

气动水井钻机常用的浮阀接头型号和参数


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