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05

2019

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外平鉆桿介紹下鉆頭在鉆井過程中的動力分配

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外平鉆桿

外平鉆桿講述到鉆井過程鉆頭的旋轉動力來自兩部分:1、轉盤傳遞的扭矩;2、井底水力動力鉆具(螺桿鉆)提供的扭矩。鉆具的大部分重力都在大鉤上,一小部分壓在鉆頭上,施加在鉆頭上的這部分重力叫鉆壓。除了鉆頭的機械破巖外,還有鉆井液在高壓下在鉆頭水眼處形成的高速射流造成的水力破巖效果。

鉆井液被稱做鉆井的血液,其作用可以攜帶巖屑,傳遞水力功率,冷卻鉆具,在井壁形成泥餅降低摩阻。所以,好的外平鉆桿鉆井液能大大提高鉆進速度,降低井下事故發生率。最重要的是每種型號的鉆具都有最大扭矩,正常鉆進過程一般都不會超過那個值。

首先整個鉆具的重量是非常大的,隨便幾百噸,但是大部分的重量是由鉆機牽引繩固定的,也就是絕大部分力是分散在鉆塔架上的。

其次扭矩問題,因為一般的鉆孔鉆頭的后面都是有擴孔器的,直徑會比鉆桿要大。所以不會整根鉆桿都跟井壁摩擦。所以扭力也就只有擴孔器和井壁的摩擦和鉆頭和孔底的摩擦。外平鉆桿所有鉆井均需要使用鉆井潤滑液(調配泥漿)使用高壓泥漿泵從鉆桿注入孔再循環上地面,主要作用就是冷卻鉆頭帶出碎屑和潤滑孔壁,防止扭力過大。

其實外平鉆桿告訴你應該這么理解,鉆桿在井下就像一根線,是向上牽引鉆頭的,不讓鉆頭在井下承受相當于鉆頭自重加上數千米鉆桿的重量的鉆壓。

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