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锐力在整个钻采工作中钻杆管体的重要作用

添加时间:2019-05-21
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旋挖机钻杆是采用旋挖钻机进行钻采工作必不可少的设备,在整个钻采工作中都发挥着至关重要的作用,当然,在实际使用的时候也会出现各种各样的问题,比如说孔底沉渣过多,孔壁坍塌等。孔壁坍塌,将直接影响钻采工作质量和效率,所以需要立即采取方法进行解决。一般来说,旋挖机钻杆孔壁坍塌大多有以下原因:钻机安装不平或钻台下有虚土产生不均匀沉陷;桩架不稳,钻杆导架垂直,钻机磨损,部件松动;护筒埋设偏斜,钻杆弯曲,主动钻杆倾斜;遇旧基础或大石等地下障碍物,土层软硬不均或基岩倾斜等。


旋挖机地质勘探钻杆在作业时会产生噪声,其实这是正常机械声响。如果旋挖机钻杆声响过高,就形成噪声。噪声越大旋挖机钻杆和振动设备的损害就越大。那么,如果避免旋挖机钻杆噪声过大呢?


油气井下温度具有不确定性,三棱异型钻杆的性能受其材料的影响。低温下是考验钻杆材质的环境。深海油气资本非常丰富,跟着陆地和浅海严峻油气田发现数量的减少,深海以及冰川等低温环境下的油气发掘前景豁达,具有严峻的现实意义。金属材料在低温环境中执役往往会发生低温脆性开裂,尤其是高强度材料的韧脆改动温度较高,即便在温度不是很低的环境下,也可以发生低应力脆断。依据国内统计材料标明,钻杆失效将致使无穷的经济损失,处置钻杆失效事端的花费和直接经济损失相当可观,研讨怎样有用防止钻杆在低温环境下发生低应力脆断具有重要的现实意义。低温环境的油气资本开发对钻杆的低温功用提出严苛需要,为防止材料发生低应力脆断,有必要研讨材料的低温功用。当时评价材料低温脆性的常用方法是系列温度冲击实验,该方法可以找到工程脆性损坏与材料低温冲击韧度之间的阅历联络,某些低温脆性鉴定方针就是由冲击实验方法获得的。


生产工艺技术主要包括:管体加厚工艺。为了保证钻杆的整体强度,需要在焊接前,增加该处的壁厚,有内加厚、外加厚和内外加厚三种加厚方式。接头加工包括热处理和螺纹加工。热处理工艺包括淬火、回火工艺。先将接头加热到900℃(不同厂家温度有所不同),保持一段时间,然后快速冷却。之后再次加热到600℃左右并冷却(钢材组织结构由“马氏体”转变为“回火索氏体”)。热处理的目的就是为了提高管材的硬度、强度、耐磨性及韧性等。热处理后需要检验接头的各项机械性,符合要求的接头才能进行螺纹加工。加工出的螺纹起到连接作用,台肩面旋紧可以起到密封作用。为了保证钻杆之间实现精确对接,需要对加工好的接头逐一检查(螺纹的紧密距、螺距、锥度、牙高)。在实际使用过程中螺纹容易出现粘扣(卡死、拧不开)现象,所以较后要对螺纹进行镀铜、磷化、上卸扣等处理。管体的外径尺寸不同,对应接头的螺纹扣型也会不同。目前2-3/8"到5"的钻杆接头普遍采用数字型螺纹,5-1/2"到6-5/8"钻杆接头采用贯眼型螺纹。另外,由于钻杆接头比管体粗,所以在钻井过程中接头更容易磨损,为了延长使用寿命,常常会在接头处焊接耐磨带。焊接耐磨带工艺也十分重要。较关键的工艺——摩擦焊接。管体和接头吻合后,将接头高速转动并施加压力,剧烈摩擦产生高热量,实现接头和管体的紧密融合,当然收尾还需把焊接毛刺去除。利用电磁感应对焊缝进行中频加热,线圈处是电磁感应较集中的地方,加热到960℃只需要30多秒。钢材导热速度没这么快,所以接头处形成了灼烧火红色区域。这个过程可以提高接头处钢材的机械性能。另外,质检环节的控制也不容忽视。质检工作其实是伴随着钻杆生产的各个环节。例如:在完成管端加厚工艺时,需要对加厚的管端进行质检;接头完成热处理后,要质检;车完螺纹也要质检……用多种仪器和手段清除不合格产品,这是高质量钻杆厂商成本高的原因之一。钻杆的使用钻杆毕竟是干苦活儿、脏活儿、累活儿的,即使钢材品质高、加工工艺强、质检严格也难免出现钻杆管体断裂和刺漏(钻杆被泥浆刺破)、钻杆螺纹失效等状况。具体原因可以归纳为:首先是钻杆的金属疲劳,也就是钻杆到达使用年限或者超过了其较大使用强度。其次钻井现场地质条件复杂,当出现各种意外事故时(如井下落鱼、工作人员操作失误等情况),也有可能导致钻杆弯曲变形或断裂。

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