起下管柱钻井液灌注和循环装置的研制

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1、石油机械(SHINAPETROIEUMMACHINERY2014年第42卷第4期●钻井技术与装备起下管柱钻井液灌注和循环装置的研制方志猛贺涛齐建雄杜金凤王娜段马利黄衍福邹连阳(中国石油集团钻井工程技术研究院北京石油机械厂)摘要：常规转盘钻井在起下管柱、钻井液灌注和循环时有一定局限性为此，研制了起下管柱钻井液灌注和循环装置。该装置基于普通吊环实现安装，其连接接头采用自封式的密封结构，可以在小扭矩条件下实现与管柱的密封，马达和减速器可以实现快速上、卸扣，所有动作通过控制台进行操作，通用性好，自动化程度高；在整个起下钻过程中保持钻井

2、液的连续环，史现稳定的当量循环密度和不间断的钻井液排出，减少或避免起下钻过程中遇阻或遇卡事故的发生，提高了钻井的安全性和起下管柱效率。试验结果表明，起下管柱钻井液灌注和循环装置上扣操作时问13S，卸扣操作时间15S，建立钻井液循环仅需3min；在钻井液借环压力35M【a下，束发现渗漏现象，试验最高压力达53MPa，满足现场使用萼求。关键词：起下管柱；钻井液；循环；灌注；快速连接；密封中图分类号：TE921文献标识码：Adoi：l0．3969／j．issn．1001—4578．2014．04．002DevelopmentofTr

3、ippingMudInjectionandCirculatingDeviceFangZhimengHeTaoQiJianxiongDuJinfengWangNaDuanMaliHuangYanfuZouLianyang(BeifingPetroleumMachineryFactory，CNPCDrillingResearchInstitute)Abstract：Therearelimitationswithconventionalrotarytabledrillingintrippingstring，drillingfluid

4、injectionandcirculation．Therefore，thetrippingmudinjectionandcirculatingdevicewasdeveloped．Thedeviceinstallmentisachievedonthebasisofordinarysuspensionring．Itsconnectingjointadoptsaself-sealingsealingstructure．Asaresult，itcanachievesealingwithstringintheconditionoflo

5、wtorque．Themotorandreducercanachievefastmakeup—and—breakoutoperations．Allmovementsarecontrolledbytheconsolewithdesirableuniversalityandhighautomation．Intheoverallprocessoftripping，thecontinuouscirculationofdrillingfluidismaintained．Thestablee—quivalentcirculatingden

6、sityandconstantdischargeofdrillingfluidareachieved．Theaccidentsofresistanceorstickingintheprocessoftrippingarereducedoravoided．Thedrillingsafetyandtrippingeficiencyareim—proved．Thetestfindingsshowthatthemakeuptimeofthedeviceis13S；itsbreakoutoperationtimeis15S；theest

7、ablishmentofdrillingfluidcirculationtakesonly3min．Whenthedrillingfluidcirculatingpressureis35MPa，noleakageisfound．Themaximumtestpressureis53MPa，satisfyingtherequirementoffieldapplication．Keywords：tripping；drillingfluid；circulation；injection；fastconnection；sealing压力激

8、动，以及由此造成的卡钻和井涌等险情的发0引言生。造成险情的原因基本是起钻抽吸作用、起钻前循环时间不够以及起钻未认真灌够钻井液等j。在起下钻过程中，应根据不同情况进行灌注或我国石油钻井除重点井采用顶驱钻井外，多数循环钻井液作业，以避免由于起下管柱引起的井底常规井主要采用转盘钻井