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常用钻杆数据

第一章:基本数据1.1 常用钻具数据1.1.1 塔里木常用钻杆数据表6-1-1 塔里木常用钻杆数据1.1.2 推荐钻杆上扣扭矩表6-1-2 推荐钻杆上扣扭矩1.1.3 塔里木常用钻铤数据表6-1-3 塔里木常用钻铤数据1.1.4 推荐钻铤上扣扭矩1.1.5 塔里木油田常用钻具稳定器表6-1-5 塔里木油田常用钻具稳定器规格与扣型1.1.6 塔里木常用加重钻杆数据1.1.7 塔里木常用方钻杆数据1.1.8 常用接头丝扣数据表6-1-9 石油钻具接头螺纹尺寸表6-1-10 石油钻具接头螺纹正常磨损允许量单位:mm1.1.9 石油钻具接头螺纹名称与现场叫法对照表1.1.10 塔里木油田钻具分级方法表6-1-13 钻杆分级标记表6-1-14 钻杆接头允许最小长度单位:mm表6-1-15 钻杆接头分级数据表6-1-19 钻杆允许直线度(SY/T5369-94)表6-1-20 钻铤允许直线度(SY/T 5369-94)表6-1-21 方钻杆允许直线度(SY/T5369-94)表6-1-22 方钻杆与方补心间隙(SY/T5369-94)1.1.11 螺杆钻具技术参数螺杆钻具命名方式:例:C 5 LZ 172 * 7.0 Ⅱ-D K W F G其中“C”表示:马达形式(C-长马达、D-短马达、K-空气或泡沫马达省略-常规马达)“5”表示:转子头数“LZ”表示:螺杆钻具产品代号“172”表示:螺杆钻具规格(外径,mm)“7.0”表示:允许使用的转子水眼压降(MPa)“II”表示:产品改进次数“D”表示:弯钻具弯角形式:D-单弯(弯接头或弯壳体)P-大偏移距同向双弯(弯接头+单弯壳体)T-同向双弯S-异向双弯(DTU)J-铰接钻具K-可调弯壳体无-直钻具“K”表示:K-可调弯壳体钻具结构形式省略-固定弯壳体钻具结构形式“W”表示:稳定器(W-传动轴壳体带稳定器;省略-不带稳定器)“F”表示:转子中空分流(F-转子中空分流;省略-转子非中空)“G”表示:钻具耐温特性(G-耐温150℃;省略-耐温120℃)1.1.12 Q10Y-M液气大钳扭矩表6-1-26 Q10Y-M液气大钳扭矩表1.2 油管及套管数据1.2.1 API 油管基本数据 API 油管数据见表6-1-27。

1.2.2 塔里木油田常用套管数据塔里木油田常用套管数据见表6-1-28。

1.2.3 特殊螺纹套管数据特殊螺纹套管数据见表6-1-29。

1.2.4 套管钢级特点、标记及特殊螺纹 1.2.4.1 套管识别标记9 5/847.00N-80S NIPPON STEEL CORP.BUTTRESS THERADNO.00011880LBS.40.0 FT.尺寸公称重量API花押字接箍颜色(钢级识别)钢级钢印 色带(用于钢级识别)长度重量钢级无缝螺纹类型出厂编号船运标记图6-1-1 套管识别标记121314151.2.4.2 钢级色标表6-1-30 钢级色标1.2.4.3螺纹1.螺纹类型标记2.API 长圆螺纹示意图图6-1-2 API 长圆螺纹示意图3.API 偏梯形螺纹示意图直径上锥度3/4 in/ft (62.5mm/m)图6-1-3 API 偏梯形螺纹示意图4.特殊螺纹(1)3SB螺纹正切点主密封内台阶密封1、不加厚带接箍的螺纹2、两处金属对金属密封--正切点密封和内台肩密封3、内台肩有完全止扣性能4、内壁平滑5、螺纹牙顶平行于管子轴线--每英寸5牙螺纹6、承载面0°--导向面45°7、锥形螺纹,螺纹根部延伸过 渡到管子外表面--锥度1:16图6-1-4 3SB 螺纹示意图(2)直连型螺纹外台阶密封螺纹正切点主密封内台阶密封1、进行微加厚,外径几乎齐平2、三处金属对金属密封--正切点密封、内台肩密封、外台阶密封3、内外台肩有完全止扣性能4、内壁平滑5、螺纹牙顶平行于管体轴线--每英寸6牙螺纹6、承载面负0°--导向面45°7、螺纹锥度1:16NKFJ1图6-1-5 直连型螺纹(NKFJ1)示意图外台阶密封螺纹内台阶密封正切点主密封NKFJ21、不加厚,内外径完全齐平2、三处金属对金属密封--正切点密封、内台肩密封、 外台阶密封3、内外台肩有完全止扣性能4、螺纹牙顶平行于管体轴线--每英寸6牙螺纹5、承载面负0°--导向面45°6、螺纹锥度1:167、FJ1、FJ2可以互换图6-1-6 直连型螺纹(NKFJ2)示意图(3)NEW-VAM常规螺纹形状特殊斜面形状套管密封结构直径≥5"1、VAM锥度的反扭矩台肩使金属对金 属密封加强2、反扭矩台肩可以起到正向止动作用。

3、改进的梯形扣设计,丝扣隐蔽在接 箍里(零尾扣)。

4、丝扣结构简单,易对中,不会发生 粘扣,上扣快捷。

5、套管接箍外径与API标准梯形扣相同。

6、套管流线型内孔设计,15°内孔导角和加长台肩。

因此,起下完井工具不会损毁接头。

图6-1-7 NEW-VAM 螺纹示意图(4)VAM-TOP直径≥5"套管密封结构1、金属对金属密封,即使在苛刻的组合载荷下(如大斜度井、水平井)也具有良好的密封性能。

2、反扭矩台肩可以起到正向止动作用。

3、改进丝扣承载面,承载面角度-3°。

接头不仅 有很高的抗拉强度,而且增加了抗压缩能力。

4、接箍设计。

零尾扣,长内台肩,临界面积大于 管体,接箍强度效率100%。

5、流线型内表面,在气体高速流动时可以减少涡 流和能量损失。

图6-1-7 VAM-TOP 螺纹示意图第二章 常用计算2.1 喷射钻井计算公式1、射流喷射速度计算010A Q v =式中:v 0 ——射流喷速,m/s ; Q ——排量,l/s ;A 0 ——喷嘴出口截面积,cm 2。

(1)对相同直径喷嘴2004d nA •=π 式中:n ——喷嘴数量;d 0 ——喷嘴的直径,cm ; (2)对于不同直径喷嘴204e d nA •=π式中:d e ——喷嘴当量直径,cm ; n ——喷嘴数量。

2、喷嘴当量直径计算 (1)等喷嘴直径0d n d e •=(2)不等径喷嘴••••••+++=232221d d d d e式中:d 1、d 2、d 3——喷嘴1、喷嘴2、喷嘴3的直径,cm 。

3、钻头压力降计算式中:p b——钻头压力降,MPa ;ρm ——钻井液密度,g/cm 3; d e ——喷嘴当量直径,cm ; Q ——排量,l/s ;C ——喷嘴流量系数,双弧形喷嘴0.96-0.98,流线型喷嘴0.972;A 0 ——喷嘴出口截面积,cm 2。

式中:P b ——钻头水功率,kW ; p b ——钻头压力降,MPa ; ρm ——钻井液密度,g/cm 3; Q ——排量,l/s ;A 0 ——喷嘴出口截面积,cm 2。

5、射流冲击力计算0V Q F m b ••=ρ210A Q F m b •=ρ式中:F b ——射流冲击力,N ;ρm ——钻井液密度,g/cm 3; Q ——排量,l/s ;V 0 ——钻头水眼喷射速度,m/s ; 6、射流功率计算式中:P j ——射流水功率,kW ;ρm ——钻井液密度,g/cm 3;A 0 ——喷嘴出口截面积,cm 2; Q ——排量,l/s ;d e ——喷嘴当量直径,cm 。

7、钻头比水功率计算2785.0D P P bc =式中:Pc ——钻头比水功率,kW/cm 2; Pb ——钻头水功率,kW ; D ——钻头直径,cm 。

2.2 地层压力计算地层压力是指作用在岩石孔隙内流体(油气水)上的压力,也叫地层孔隙压力。

1000/H G p p p •=式中:p p ——地层压力,MPa ;G p ——地层压力梯度,kPa/m ; H ——垂深,m 。

正常压力地层压力:1000/v f p H g P ••=ρ式中:ρf ——地层水密度,一般为1.007,g/cm 3; H v ——垂深,m 。

2、地层压力梯度计算1000⨯=HP G p p式中:G p ——地层压力梯度,kPa/m ; P p ——地层压力,MPa ; H ——计算点垂深,m 。

3、上覆岩层压力上覆岩层压力是是指覆盖在该地层以上的地层基质(岩石)和孔隙中泫体(油气水)的总重量造成的压力。

])1[(m ma ob H g P ρφρφ•+-•=式中:P ob ——上覆岩层压力,kPa ;H ——地质柱状剖面垂直深度,m ; φ ——岩石孔隙度,量纲 1;ρma ——基岩密度,g/cm 3;ρf ——岩石孔隙中流体密度,g/cm 3。

4、静液柱压力1000/H g P h ••=ρ式中:P h ——静液柱压力,MPa ;ρ ——液体密度,g/cm 3; H ——计算点垂深,m 。

5、地层破裂压力计算1000⨯=Hp G f f试p p p h f +=gG f f =ρ式中:p f ——地层破裂压力,MPa ; p h ——地层压力,MPa ;p 试 ——破裂时的立管压力,MPa ; G f ——地层破裂压力梯度,kPa/m H ——计算点垂深,m ;ρf ——地层破裂压力梯度当量密度,g/cm 3。

2.3 dc 指数预测地层压力方法n m fc DW t N d ρρ••=)0684.0lg()282.3lg(n m f prc D W N vd ρρ•=)0684.0lg()0547.0lg()(110A H A O dcn +•=n p dcdcnρρ=式中:N ——转速,r/min ; T ——纯钻时,min/m ; v pr ——机械钻速,m/h ; W ——钻压,kN ; D ——钻头直径,mm ;dcn ——正常压力趋势线上垂深H 处的dc 值; A 0 ——dc 正常趋势线回归方程斜率; A 1 ——dc 正常趋势线回归方程截距; H ——垂深,m ;ρm ——钻井液密度,g/cm 3;ρf ——正常压力层段地层水密度,g/cm 3; ρp ——地层压力梯度,g/cm 3; ρn ——正常地层压力梯度,g/cm 3。

2.4 压井计算公式1、关井求地层压力ma a md d p p p p p p +=+=1000/h g p ma ••=ρ式中:p p ——地层压力,MPa ; p d ——关井立管压力,MPa ; p md ——钻柱内液柱压力,MPa ; p ma ——环空液柱压力,MPa ;ρ ——钻柱内钻井液密度,g/cm3; h ——计算点垂深,m 。

2、压井所需钻井液密度计算hg p p e p ml •+=1000ρ式中:ρml ——压井钻井液密度,g/cm 3; p p ——地层压力,MPa ;p e ——附加压力,MPa ,一般为1-3MPa ; h ——计算点垂深,m 。

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