套管上扣扭矩BTC扣

⑴ 天津產的油層套管 139.7mm外徑 扣型TP-CQ 上扣扭矩是多少呢

光有外徑和扣型，沒有鋼級和壁厚確定不了上扣扭矩的

⑵ 鑽具結構

科學超深井取心鑽具應用在高溫、高壓及地應力強烈釋放的地層條件下，由孔底動力沖擊回轉驅動，應具備以下條件：

1）有足夠的強度、剛度、穩定性，以確保惡劣工況下的安全性；

2）可靠的單動性能在超深井高溫、高壓、高密度鑽井液環境中不失效，保障岩心採取率和原狀性；

3）合理的鑽頭內、外徑與內、外管間隙配合，以實現同等鑽孔直徑下，鑽頭切削麵積最小化。

石油天然氣鑽井只進行點取心，且所採用的取心結構碎岩面積大，不利於長井段高效連續取心作業。KT型取心鑽具有CCSD-1井4638m取心的成功經驗，又經SK-1井（主孔）強塑性泥岩、弱膠結砂岩及緻密泥頁岩等多變地層，和WFSD-2、WFSD-3孔極破碎地層的實踐與提高，已具備在超深孔高溫、高圍壓、地應力釋放強烈的條件下和深孔多變復雜地層進行取心鑽進的功能。

圖2.1 KZ型單動雙管鑽具結構

選用圖2.1所示KT型單動雙管鑽具結構為13000m科學超深井提鑽取心鑽具，其結構特點是：

1）單動機構由上、下兩盤高強度推力球軸承、軸承腔及心軸組成。軸承腔為外總成的一部分，為高強度大軸承提供了空間；無密封橡膠件的全泵量開式強制潤滑、軸承腔內部微循環清垢設計，使得鑽具不受高溫、高壓及高密度鑽井液的影響。

2）懸掛機構與單動機構連為一整體，內總成通過絲扣與心軸連接懸掛，採用高強度背帽和彈性墊圈防松，同時，實現了心軸與內管接頭螺紋調節鑽頭內台階與卡簧座的間隙。

3）心軸通孔中的台階與鋼球組成自動泄壓單向閥，正常取心鑽進時，鑽井液通過心軸側流通道及軸承腔水眼流向內、外管環狀間隙，隨著岩心的不斷進入，內管壓力升高阻礙岩心入管時，即頂開單向閥鋼球自動泄壓平衡管內、外壓力。

2.1.1 規格設計與管材選型

2.1.1.1 取心鑽進技術方案

13000m科學超深井擬定兩種套管程序和鑽進施工程序：一是採用超前孔裸眼鑽進方法施工，二是採用等井徑鑽井方法。兩種程序均採用Φ250mm（≯7500m井段）、Φ215.9mm（＞7500m井段）兩種規格鑽頭進行點取心作業。

我國通過中國大陸科學鑽探工程CCSD-1井、松遼盆地大陸科學鑽探計劃SK-1井（主井）、汶川地震斷裂帶科學鑽探（WFSD）工程等三大工程，形成了科學探井取心鑽進口徑Φ150～156mm、岩心直徑Φ95mm的技術參數。這不僅因為該直徑的鑽孔可取Φ95mm的岩心，可滿足地學研究對岩心的要求，還因這一口徑與石油鑽井的Φ152mm井眼直徑相近，可以直接套用石油鑽井上成熟的井口與井下工具，同時也具有較好的技術經濟性。近年來，高效、低成本、環保的小井眼、微小井眼鑽井技術迅速發展，已成為石油天然氣鑽井工程的重要發展方向，我國塔深一井採用Φ149mm口徑在8408m取心成功，充分證明Φ150～156mm口徑可用於超深孔取心鑽進。因此，可將Φ150～156mm口徑取心鑽具作為備選方案，用於難鑽進的長井段連續取心作業，可節約取心鑽進的時間、經濟成本。

超前孔裸眼鑽進方法在9500～11500m井段、等井徑鑽進方法在7500～11500m井段，設計全面鑽進鑽頭直徑均為Φ269.9mm。超深井段針對高硬度的結晶岩地層進行碎岩方式設計，即使是全面鑽進和擴孔鑽進，首選也採用了渦輪馬達驅動孕鑲金剛石，因此，還可以將Φ269.9mm口徑取心鑽具作為該井段備選方案，供比較選擇。13000m科學超深井取心技術方案設計見表2.1和表2.2。

表2.1 取心鑽進技術方案（超前孔裸眼鑽進方法）

表2.2 取心鑽進技術方案（等井徑鑽進方法）

2.1.1.2 規格設計與管材選型

設計4種規格取心鑽具（表2.3）。除KT140鑽具內管使用地質管材外，其他鑽具內、外管都選用API標准石油套管。

表2.3 取心鑽具規格設計

2.1.2 鑽具組合

2.1.2.1 超前孔裸眼鑽進方法

（1）0～7500m（一開～四開）

首選：250mm取心鑽頭+178mm液動錘+172mm螺桿馬達（172mm渦輪馬達）+248mm扶正器+178mm鑽鋌+127mm鑽桿。

備選1、2：152mm取心鑽頭+127mm液動錘+120mm螺桿馬達（127mm渦輪馬達）+151mm扶正器+121mm鑽鋌+89mm鑽桿+127mm鑽桿。

（2）7500～9500m（五開）

首選：216mm取心鑽頭+172mm渦輪馬達+214mm扶正器+178mm鑽鋌+127mm鑽桿。

備選1、2：152mm取心鑽頭+127mm液動錘+127mm渦輪馬達+151mm扶正器+121mm鑽鋌+89mm鑽桿+127mm鑽桿。

（3）9500～11500m（六開）

首選：216mm取心鑽頭+172mm渦輪馬達+214mm扶正器+178mm鑽鋌+127mm鑽桿。

備選1：152mm取心鑽頭+127mm液動錘+127mm渦輪馬達+151mm扶正器+121mm鑽鋌+89mm鑽桿+127mm鑽桿。

備選2：270mm取心鑽頭+195mm渦輪馬達+267mm扶正器+203mm鑽鋌+178mm鑽鋌+127mm鑽桿。

（4）11500～13000m（七開）

216mm取心鑽頭+172mm渦輪馬達+214mm扶正器+178mm鑽鋌+127mm鑽桿。

2.1.2.2 等井徑鑽進方法

除五開備選方案2，其餘同超前裸眼鑽進方法取心鑽具組合。

7500～9500m（五開）備選2：270mm取心鑽頭+195mm渦輪馬達+267mm扶正器+203mm鑽鋌+178mm鑽鋌+127mm鑽桿。

2.1.3 外總成螺紋設計

2.1.3.1 牙型選擇

科學超深井取心鑽具處在井內鑽柱的最下端，由螺桿（或渦輪）馬達（+液動錘）高速回轉（沖擊）鑽進，是整個鑽柱最薄弱的環節。外總成螺紋設計受到鑽具結構的限制，其外管螺紋是粗徑鑽具最為薄弱的地方，因此，外管螺紋強度決定了取心鑽具的強度，並限制著整個取心鑽進時的鑽進參數。

KT140在CCSD-1井中就採用了不帶錐度的大螺距高強偏梯形螺紋，取得了很好的效果，並在其後的SK-1井（主井）、WFSD工程中應用。其特點是：採用了8mm螺距、2mm牙高和5°牙型斜角，在保持螺紋高強度的同時兼顧螺紋密封性；外端面採用15°密封角，進一步加強螺紋密封性能。近年來，隨著石油天然氣鑽井取心深度的和增加，也在改進取心鑽具外總成螺紋，如新研製的川7-5型取心鑽具，就將其外總成螺紋也由傳統的三角螺紋改為偏梯形螺紋。因此，科學超深井外管可選用圖2.2所示的偏梯形螺紋牙型。

圖2.2 高強螺紋結構示意圖

2.1.3.2 抗扭測試

為驗證所選牙型的抗扭強度，對螺距6mm、牙高1.2mm的同樣扣型，在無錫鑽通工程機械有限公司進行了抗扭測試。螺紋設計上扣扭矩8～10kN·m、最大安全扭矩12kN·m。在該公司的扭矩測試台上，螺紋預上扭矩4.6kN·m後開始逐級載入，加到12.7kN·m時公母螺紋無位移、無異樣，13.3kN·m時發生輕微線位移（周向6mm，試件外徑Φ140mm）但無損傷，載入至15kN·m發生周向線位移12mm仍無損傷如圖2.3（a），自16kN·m加至17kN·m時扣端擠損，發生大幅度位移，如圖2.3（b）所示。試件坯料選用的40Cr材質，調質到HRC30～32，如鑽具正規設計選用石油套管Q125、P110鋼級，接頭端面抗擠壓能力會進一步提高，螺紋的抗扭強度還會增加。而且，所設計的四種鑽具將分別採用8mm和12mm螺距、2mm和3mm牙高，因此，所選螺紋牙型完全滿足鑽具的抗扭要求。

圖2.3 測試實驗

2.1.3.3 螺紋副加強優化

KT140鑽具螺紋雖已應用至5000多米深的鑽井，但未經超深井考驗。從鑽具結構分析及應用情況來看，外管與軸承腔的連接螺紋最易出現脹扣、粘扣、不易卸扣和根部斷扣等現象。對超深部取心鑽具外管上端與軸承腔、軸承腔與上接頭連接螺紋副做如下加強改進（圖2.4）：外管上端墩粗形成內加厚端；螺紋根部設計應力槽；螺紋採用1∶5～1∶10的錐度；KT194、KT219、KT245鑽具螺距為12mm、牙高3mm。該螺紋副增強了外管內螺紋強度，加強了高溫、高壓環境中的密封性，根部應力集中情況大幅度減輕。

圖2.4 加強螺紋副示意圖

鑽頭、擴孔器都處於鑽柱最底端，工作狀態相對穩定，扭矩、彎矩不易在此集中，且外管下端因結構限制不能採用內加厚形式，因此，鑽頭與擴孔器、擴孔器與外管下端螺紋副仍採用不帶錐度、不加厚螺紋，設置根部應力槽。

2.1.4 中、長鑽程鑽具及其扶正設計

2.1.4.1 方案設計

提下鑽速度、機械鑽速及回次長度三因素決定科學超深井取心鑽進總效率。提下鑽速度在選定施工設備時即已確定；地層的可鑽性級別很大程度上制約著機械鑽速的提高，通過改進鑽頭切削方式和結構、使用合適的驅動方式和鑽進參數，可在一定范圍內提高機械鑽速；而提高回次進尺是可以成倍增加超深井孔取心鑽進效率的技術手段，且隨著孔深增加，這一優勢將隨之增大。

我國CCSD-1井已研製並成功使用9m取心鑽具，這一長度配合自主研發的螺桿鑽+液動錘二合一孔底動力驅動金剛石硬岩取心技術，在結晶岩地層成功鑽達5180m。為進一步提高5000m以深取心鑽進效率，擬使用岩心管對接方式提高回次長度，實現中、長鑽程取心鑽進，方案如下：

設計圖2.5所示可內、外扶正的中間扶正器，連接上、下兩根外管；上、下內管採用帶卡簧的連接卡簧座連接；中間扶正器與連接卡簧座錯位（如圖2.6配合關系，中間扶正器在上），便於孔口操作。

圖2.5 中間扶正器

圖2.6 內、外扶正配合關系

2.1.4.2 組裝、入井

採用對接的中、長鑽程鑽具將達到2～3個單根長度，不能採用地表一次性安裝的作業方法，需分段在地表、孔口組裝，裝配、入孔順序如下：

第一步：地表組裝單動總成，並與上外管和上內管連接，組成鑽具的上總成；將中間扶正器及下擴孔器、鑽頭與下外管連接，組成下外總成；連接卡簧座、卡簧座與下內管連接，組成下內總成。

第二步：將上總成提至孔口，在小鼠洞內將上內管與下內總成連接；再連接上外管和下外總成，完成整個取心鑽具的組裝並下井。

2.1.4.3 接單根

在進行中、長鑽程取心過程中，要進行接單根作業。一種方式是上提鑽具割斷岩心，完成接單根後頂松卡簧繼續取心鑽進。第二種方式是鑽頭不離開井底，藉助滑動接頭或頂驅實現連續取心鑽進。石油鑽井採用中、長鑽程取心鑽具取心，多藉助滑動接頭來完成接單根操作。取心鑽進時，靠六方滑動管和六方滑動套傳遞扭矩和鑽壓，接單根時提起六方滑動套（六方滑動管可在六方滑動套內上下滑動），保證取心鑽頭不離開井底。

20世紀80年代，頂部驅動鑽井裝置研製成功，隨著技術的日益成熟，在石油天然氣鑽井中迅速推廣。頂驅技術改變了傳統的方鑽桿傳遞扭矩和接單根方式，中、長鑽程取心鑽進可藉助頂驅一次不中斷鑽進1根立柱。

⑶ 寶鋼l80-13cr套管上扣扭矩是多少

上海國金就是做 寶鋼 L80-13CR 石油套管。

L80-13CR 為寶鋼 特殊石油套管，耐腐蝕 耐 CO2。常用的扣型為寶鋼 GBT1 BGC

下圖為 扣型扭矩的范圍，你可以參考下：

⑷ J55 套管上扣扭矩 最佳是多少 緊急求助

不同尺寸不一樣的，
扣型不一樣，也不相同。

2-3/8" 標重4.7PPF的EUE，J55級別的小，佳，大，如下
1310/1760/2190
單位，牛·米

2-7/8" 6.5PPF,EUE扣的J55分別是
1670/2230/2790

3-1/2" 9.2PPF nue扣的J55是
1500/2010/2510

⑸ 套管鑽井技術的下套管過程具體是怎麼樣的

1.確定套管的下入深度 2.編寫場地套管現場號並准確丈量套管 3按照套管下深計算出要下入井內的套管順序並編寫入井號 4用通徑規逐一通徑 5塗抹密封脂

⑹ 金剛石鑽頭應該怎樣合理運用

一．金剛石鑽頭鑽前准備

1、 檢查上一隻金剛石鑽頭是否存在有鑽頭體損壞，掉齒等，確定井底清潔，無落物。

2、 小心搬運金剛石鑽頭，將金剛石鑽頭放置在橡膠墊或木板上。禁止把金剛石鑽頭直接放置在鐵板上。

3、 檢查金剛石鑽頭切削齒是否有損傷，金剛石鑽頭內是否有異物，噴嘴孔內是否有O型密封圈，根據需要安裝噴嘴。

二．金剛石鑽頭上扣

1、 清理金剛石鑽頭公扣或母扣並塗抹絲扣油。

2、 將卸扣器卡在金剛石鑽頭上，放下鑽柱使之與公扣或母扣接觸上扣。

3、 把金剛石鑽頭和卸扣器一起 放入轉盤補心，然後按照推薦上扣扭矩值旋緊絲扣。

三．下鑽

1、 下放金剛石鑽頭要慢，通過轉盤，防噴器，套管懸掛器尤其要緩慢，以保護好切削齒。

2、 注意上次起鑽時出現的遇阻井段，下鑽過程中遇到縮徑和狗腿時應使鑽頭緩慢通過。

3、 距井底約1根單根時開始以50~60rpm的鑽速旋轉並開泵一額定排量沖洗井底。

4、 注意觀察指重表和扭矩使金剛石鑽頭平穩接觸井底。

四．金剛石鑽頭劃眼

1、 不推薦使用金剛石鑽頭進行井段劃眼。

2、 如必須進行劃眼時，應以額定排量，緩慢低扭矩劃眼。