新型遥控变径稳定器的研制及应用

发布时间：2022-01-03 10:36

　　目前国内的变径稳定器大多存在工具结构复杂、现场应用工艺繁琐、井下安全可靠性低以及应用效果差或不明显等问题。为此,研制了KB85型遥控变径稳定器。新型遥控变径稳定器采用开关钻井泵进行控制,利用活塞的径向运动改变工具的外径尺寸。该工具在定向井中应用163 h,应用井段总长920 m,工具在井下改变状态后,地面能清晰判断,配套工具的钻具组合在稳斜段实现了每100 m增、降斜约1°的功能,平均机械钻速12.5 m/h,相比邻井明显减少滑动定向钻进,并提高机械钻速。现场应用结果表明,该工具具有较强的可靠性和稳定性,达到了提速提效的目的,具有较高的推广应用价值。 

【文章来源】：石油机械. 2020,48(09)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

新型遥控变径稳定器内部结构示意图

图2为工具状态指示图。在停泵的状态下，工具扶正活塞缩在工具本体内，工具处于内缩状态，当开泵后，由于工具内部控制器的行程控制作用，心轴下行处于短行程，扶正活塞将伸至同工具本体齐平，工具变为齐平状态;停泵后，扶正活塞缩回，工具重回内缩状态;再次开泵后，由于内部控制器的行程控制切换为长行程，心轴下行处于长行程，扶正活塞将伸出工具本体外，此时工具工作外径最大，工具变为伸出状态，再次停泵，扶正活塞再次缩回工具本体内，工具重回内缩状态，通过不断地开泵和停泵，工具将在3种不同的状态下循环。变径稳定器的外径状态监测通过地面泵压的大小变化来实现。当工具处于内缩状态，此时未开泵，泵压为p0，节流杆外径小于下心轴内径，由于下心轴下行的行程不一样，当下心轴下行是短行程时，下心轴下行终了没有套住节流杆，对钻井液几乎没能起到节流作用，泵压为p1;当下心轴下行是长行程时，下心轴下行终了套住节流杆，则钻井液过流面积显著缩小，产生节流作用，地面钻井泵的泵压显示变大，泵压为p2，同流量下p2>p1，两泵压的差值p2-p1为状态信号，钻井过程中正是通过此泵压的变化来确定井下变径稳定器的外径状态。

研制的KB85型遥控变径稳定器适用于?215.9mm (8??in)井眼，工具整体结构如图3所示。工具外径的改变通过工具本体上的扶正活塞的径向运动来实现，工具工作在齐平状态时外径为200mm，工作在伸出状态时外径为214 mm，安装总长为2 450 mm，上下部连接扣型为410/411，工作时钻井液额定排量为30 L/s，状态信号大小为0.8～1.8 MPa (随钻井液参数变化)，稳定工作时其上限温度为185℃。2 关键技术

【参考文献】：
期刊论文
[1]遥控变径稳定器的研制及应用[J]. 李兵,唐洪林,余中岳,杨春旭,周志刚.  石油机械. 2018(07)
[2]新型可变径稳定器的研制与应用[J]. 王春华,于晓丽,纪博,李玉海.  西部探矿工程. 2011(07)
[3]遥控变径稳定器在胜利油田钻井中的应用[J]. 巩同标.  石油钻探技术. 2007(06)
[4]YBZW遥控变径钻井稳定器结构原理及应用研究[J]. 周俊然,吴玉胜,董颖.  石油钻探技术. 2004(05)
[5]变径稳定器及其应用[J]. 苏义脑,窦修荣,王家进.  石油钻采工艺. 2003(03)
[6]可变径稳定器在定向钻井中的有效应用[J]. 赵小充,金学智.  国外石油机械. 1996(04)



本文编号：3566122