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        行業動態

        石油鉆桿的發展情況及問題

        瀏覽: 發布日期:2020/8/12 17:12:31

        由于水平井、深井和超深井、大位移井等鉆井技術的應用,鉆井成本和鉆井風險也在不斷提高,傳統意義的鉆桿已不能滿足使用要求,第四代石油鉆桿正向著高強度、高韌性、智能化、數字化、防腐蝕、安全環保等方面發展。

        人類利用工具鉆探而獲取資源的歷史可以追溯到11世紀,那時人們利用竹木做工具,以人畜為動力,沖擊鉆鑿鹽井,并利用伴隨開采出來的天然氣煮鹽水獲得食鹽。這些***早用來鉆井的竹木可以稱作***代石油鉆桿。20世紀初,利用鋼鐵工具和設備,以蒸汽機作動力,開始了頓鉆打井,當時的鉆探工具可以稱得上是第二代石油鉆桿。

        真正意義的鉆桿產生于20世紀40年代,那時利用鉆頭鉆取巖屑,利用鉆桿傳遞扭矩和泥漿液,鉆井速度和深度也大大提高。到了70年代,隨著計算機技術的高速發展,鉆井進入自動化階段,同時對鉆桿性能提出了更高的要求,這個時期到現在使用的鉆桿稱為第三代石油鉆桿。

        一、面對這樣的矛盾,生產廠開始嘗試開發新的鋼種,通過改變鋼的成分和組織來增加強度和韌性,如添加金屬鉬。強度與韌性:在石油鉆桿的生產和制造過程中常常遇到強度與韌性的矛盾,F在打井過程中,多數井眼不是豎直的,斜井、水平井的應用越來越多,在“狗腿”部位鉆桿受到交變應力的作用,韌性差,很容易發生斷裂或刺穿事故。

        二、焊接飛邊的去除:石油鉆桿在摩擦焊接過程中會形成內外飛邊,其中高鋼級石油鉆桿由于公接頭內徑小于管體焊接部內徑,給去除內飛邊造成很大困難。由于沖頭型式、沖切時機、沖切力大小等因素影響,有時會造成沖切時毛刺劃傷管體內壁或在內壁粘連等現象,影響了石油鉆桿的正常使用。傳統機床車削由于接頭內徑的限制,車床刀桿直徑小易造成加工時刀桿振顫,嚴重影響了加工質量與效率。目前,多數廠家采用沖切方式去除內飛邊,加工效率較高。      

        三、抗硫鉆桿的應用 :硫化氫腐蝕造成鉆桿失效的事故已經很多了,國內的石油鉆桿廠家也已經研制出抗硫鉆桿,但現在還沒有得到推廣用。歸納有兩點:

        ①強度有待提高,在含硫環境中鉆井,石油鉆桿鋼強度越高,受腐蝕破裂危險性越大。 

        ②抗硫鉆桿的價格貴,大約是普通鉆桿的2倍。因為抗硫鉆桿材料特殊,生產工藝復雜,造成價格居高不下。

        石油鉆機

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