顶驱型钻杆水泥头的研制及应用

发布时间：2020-12-18 19:34

　　随着钻井技术发展,顶驱钻机应用得到推广,特别是深井、超深井及海洋平台钻井,而固井作业配套顶驱式钻杆水泥技术相对滞后,为解决顶驱固井技术高效、安全及旋转技术难题,研制了顶驱型钻杆水泥头,该水泥头主要由旋转密封单元、胶塞预置及投放单元、憋压球投放单元、胶塞指示单元等组成。地面性能试验结果表明,顶驱型钻杆水泥头满足现场应用需求。顶驱型钻杆水泥头在巴基斯坦EUP油田进行了现场应用,带压旋转6h,不停泵投球,胶塞投掷及指示动作均顺利完成,满足了现场使用需求。顶驱型钻杆水泥头的研制,为满足当前固井作业需求提供了保障。 

【文章来源】：钻采工艺. 2020年02期 北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

顶驱式钻杆水泥头整体结构设计

投球机构主要完成憋压球的投放动作，投球机构主要由芯轴、储球筒，拨球器、挡板等组成。憋压球在施工前提前放置在储球筒内，并由挡板挡住防止憋压球提前下落，在需要投掷憋压球时，采用配套设计的钥匙旋转90°，芯轴带动拨球器，使憋压球脱离挡球板的阻挡，实现憋压球的投掷。此外，反转芯轴，可以确认憋压球是否投掷。使用的憋压球直径为36～50 mm。5．抗扭机构的设计

为验证顶驱水泥头能够满足长时间的旋转密封要求，将?140 mm顶驱式旋转水泥头旋转部分组装完成，并安装于试验台架上，进行静密封测试，依次打压25 MPa、40 MPa、50 MPa，试验曲线如图4所示。随后打压15 MPa，旋转试压台架，观察压力波动及旋转扭矩，旋转扭矩随着压力的上升在40～350 N·m间波动。逐渐升高压力，整体旋转测试时间大于24 h，部分旋转试压曲线如图5所示，曲线中压力上升是由于旋转产生热量而造成的。旋转密封效果良好，满足现场应用条件。图4 顶驱水泥头静密封试验曲线

【参考文献】：
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本文编号：2924490