钻井液离心机预防绳索取心钻杆内壁结垢研究

针对钻杆内壁结垢严重制约绳索取心安全、优质、高效实施的技术难题,开展了金刚石绳索取心钻进钻杆内壁的结垢机理与影响因素综合研究,结果表明:当钻具结构与钻井液性能一定的情况下,钻井液中的固相含量与颗粒大小是影响钻杆内壁结垢的主要因素。金刚石岩心钻进所产生的岩屑粒径在5~100μm之间,总体偏细,难以依靠自然沉降清除。为此,研制了TGLW系列小型离心机,现场试验表明:该离心机可使钻井液中固相颗粒的峰值从5~80μm降到3~10μm,固相粒度中值从11.189μm降到3.513μm,固相清除率达90%以上,控制钻井液固相含量在0.5%以下,既维护了钻井液性能、又预防了绳索取心钻杆内壁结垢。

绳索取心钻杆内壁结垢成因与预防及清理装置的研发

绳索取心钻杆内壁结垢会造成钻杆腐蚀、打捞器与内管总成运行遇阻、孔壁失稳等问题,常见类型有涡区结垢、延伸结垢与渗漏结垢等。本文在分析结垢原因与影响因素的基础上,制定了冲洗液优选、钻进技术参数优化、钻孔结构与钻具组合优化等预防措施,同时,研发了泥皮清理装置,可通过供电绞车和铠装电缆将刮泥器送至孔内,主动清理钻杆内壁的吸附物或泥皮,保持钻杆内壁清洁,实现高效安全钻进。

Assel机组生产高精度钻具用管的控制难点及要点

介绍了厚壁钻具用管对几何尺寸精度的要求,结合Assel机组工艺特点,分析了其生产控制难点及要点。分析认为:Assel机组生产高精度钻具用管时,其减径量大、轧制过程抖动剧烈,微张力定(减)径机架的减径量分配和轧制参数设置难,且内径公差要求高;采用减径轧制,将减径量分配在穿孔机、Assel轧管机、定径机3道工序,降低穿孔主机及轧机速度,增加保护导套装置等措施,可提高厚壁钻具用管壁厚精度及外径精度,使内径尺寸满足要求。

提高27CrMo系列钻探管精整成材率的轧制技术

宝钢27CrMo系列钻探管均为全定尺管,用户要求管子内表光滑,且壁厚上下限公差范围要求较严。针对27CrMo系列钻探管精整成材率偏低的问题,通过轧制试验研究,对轧制计划,管坯切割精度,环形炉出炉温度,穿孔机、连轧机、张减机工艺参数进行优化,热轧管壁厚精度及内表质量改进效果显著,2016年27CrMo系列钻探管精整成材率较2015年提升了6.7%。

陆相沉积地层绳索取心钻进所遇问题及解决办法

近两年,在青海省大柴旦鱼卡煤田外围实施的多个1500 m深度的煤层气参数井,按地质设计均要求采用绳索取心钻进工艺进行施工。从施工情况看,普遍存在孔内事故多、工期长和成孔率低的问题。本文对JLSZK2钻孔在施工中出现的钻孔超径、孔壁间隙、岩心过度磨损等3个方面的问题进行了分析探讨,另外结合该矿区其他钻孔施工问题,总结出了如何运用绳索取心技术在陆相沉积岩地层进行高效、高质量施工的一些经验。

降低深孔绳索取芯钻杆内壁结垢率的方法研究

采用绳索取芯钻进技术进行超深孔钻进时,受泥浆性能、高速钻杆产生的离心力以及钻探设备性能等因素的影响,钻杆内壁会产生集结"泥垢"现象,从而阻碍钻探工序正常实施,降低钻进效率、增加钻探成本。本文以ZK28孔为例,主要介绍QC小组活动开展情况,如:目标设定、要因确认、对策制定及实施等。QC小组对深孔钻探过程中钻杆内壁"泥垢"问题的成功解决经验,可供今后类似工程参考。

独立阳极对石油钻杆内壁离子渗氮过程的影响

目的利用脉冲离子渗氮提高石油钻杆内壁性能。方法在钻杆内部插入独立阳极,利用钻杆内部空腔作为渗氮炉体,完成钻杆内壁离子渗氮。通过测定渗氮过程的温度分布并对渗层的硬度分布、耐蚀性及耐磨性能进行测定,分析独立阳极对钻杆内壁渗氮过程、渗层显微组织、耐磨耐蚀性能的影响。结果采用L1700长阳极时的温度场比采用L600短阳极均匀。采用L600短阳极时,随距阳极距离的增加,渗层厚度减小。采用L1700贯穿长棒时,渗层形貌和厚度呈对称分布,渗氮层的显微硬度由表及里逐渐降低。两种不同阳极相比,L1700硬度变化更平缓。盐雾腐蚀及摩擦磨损试验表明,采用L600短阳极时,随着距离的增大,性能下降,而采用L1700长阳极时,性能呈对称分布,中间位置性能最低。结论采用内置独立阳极的方法可以实现钻杆内壁离子渗氮,独立阳极的影响范围约为260 mm。采用L1700长阳极渗氮后,表层最高硬度可达848.0HV_(0.2),渗层最小厚度0.33mm。L1700试样腐蚀速率最大为1.6917×10^(-5)g/(mm^2·h),磨损率最大为1.5513×10^(-7) mm^3/(N·m)。