定向井工具简介

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1、定向井常用工具简介－定向井服务中心－鲁礼兵2003年7月26日海洋钻井平台渤海8号定向井常用井下工具一、马达（PDM）二、扶正器（STB）三、非磁钻铤（NMDC）四、悬挂短节（HOS）五、短非磁钻铤（SNMDC）六、浮阀（F/V）七、定向接头（UBHO）八、挠性短节（F/J）九、震击器（JAR）十、加重钻杆（HWDP）十一、短钻铤十二、弯接头十三、套管开窗工具十四、其它定向井工具一、马达（1）1)旁通阀总成2)马达总成3)万向轴总成4)驱动轴总成马达主要组成部分：旁通阀总成马达总成万向轴总成传动轴总成一、马达（2）马达外型结

2、构：一、马达（3）马达的工作原理:马达是一种螺杆钻具（SCREWDRILLS），它是以泥浆作为动力的一种井下动力钻具。马达工作原理：泥浆泵产生的高压泥浆流，经旁通阀进入马达时，转子在压力泥浆的驱动下，绕定子的轴线旋转，马达产生的扭矩和转速，通过万向轴和传动轴传递给钻头，来实现钻井作业。旁通阀结构及工作原理：旁通阀有旁通和关闭两个位置，在起下钻时位于旁通位置，下钻时允许环空的泥浆由旁通阀阀体侧面的阀口孔流向钻杆(钻具)内孔，起钻时使钻杆内孔的泥浆从阀体侧面的阀口流入环空，减少井台溢出泥浆，当泥浆流量及压力达到一定值时，旁通阀关

3、闭，泥浆流经马达，将泥浆能量转换为机械能。马达总成的结构及工作原理：马达总成由转子和定子两部分组成。定子与转子之间形成若干个密封腔，在泥浆动力作用下，密封腔不断的形成与消失，完成能量交换从而推动转子在定子中旋转。马达可形成几个密封腔就称几级马达。一、马达（4）万向轴总成的工作原理：万向轴总成位于转子下端，其作用是把马达产生的扭矩和转速传递到传动轴上。由于转子作的是偏心运动，因此要求万向轴具有较好的挠性功能，能将偏心运动转换成传动轴的定轴转动。传动轴总成的工作原理：传动轴总成(driveshaftassembly)，它的作用是

4、将马达的旋转动力（扭矩和转速）传递给钻头，同时承受钻压所产生的轴向和径向负荷。泥浆马达操作参数及注意事项工作压力循环压力工作压差马达井口试验应注意的问题不同马达所允许的轴向间隙马达使用结束后应注意的问题马达到达井场后先要作什么二、扶正器（1）扶正器的分类扶正器的作用扶正器的形状使用扶正器的一些技巧二、扶正器（2）扶正器作用在现场作业中，无论是在转盘钻具组合中，还是在导向钻具中，扶正器都具有很大的作用。在增斜钻具组合和降斜钻具组合中，扶正器起支点作用，通过改变扶正器在下部钻具组合中的位置，可改变下部钻具组合的受力状态，从而进行

5、增斜、稳斜或者降斜来达到控制井眼轨迹的目的,还可以增加下部钻具组合的刚性，修整井眼，防止粘卡等。尽可能多的使用转盘扶正器钻具组合来进行轨迹控制。在造斜段结束之后，并在需要稳斜和降斜的时候，仍然使用转盘钻进来完成。只有在下列两种情况下，才使用动力钻具进行控制：(1)使用转盘钻扶正器组合已难以完成增斜或降斜要求时，改用动力钻具造　斜工具进行强力增斜或降斜；(2)转盘钻扶正器组合不能控制方位，而且在钻进中常常出现方位偏差。当井眼方位有较大偏差，有可能造成脱靶时，必须使用动力钻具造斜工具来完成扭方位。二、转盘扶正器组合（3）此类工具

6、不能用于改变井眼方位，仅能在已有一定斜度的井眼内改变井斜，即进行增斜、降斜或稳斜。此类工具是在转盘钻的基础上，利用靠近钻头的钻铤部分，巧妙地使用扶正器，得到各种性能的组合。20世纪80年代以来，国内外对扶正器钻具组合的研究逐步深入。运用数学、力学和计算机工具，出现了微分方程法、有限元法、纵横连续梁法、加权余量法等等方法，且都需要使用较复杂的计算机程序。在没有计算机软件计算在情况下，可使用现场常用的经验数据。转盘钻扶正器组合有三种：1)增斜组合2)稳斜组合3)降斜组合二、转盘增斜钻具组合（4）类型L1L2L3强增斜组合1.0～

7、1.8--------------中增斜组合1.0～1.818.0～27.0-------弱增斜组合1.0～1.89.0～18.09.0按增斜能力分为强、中、弱三种。使用中要注意：1.钻压越大，增斜能力越大；2.L1越长，增斜能力越小；3.近钻头扶正器直径减小，增斜能力也减小。4.注意保持低转速。二、转盘稳斜钻具组合（5）类型L1L2L3L4L5强稳斜组合0.8～1.24.5～6.09.09.09.0中稳斜组合1.0～1.83.0～6.09.0～18.09.0～27.0-----弱稳斜组合1.0～1.84.59.0-----

8、-----按稳斜能力分为强、中、弱三种。在使用中要注意保持正常钻压和较高转速。若需要更强的稳斜组合，可使用双扶正器串联起来作为近钻头扶正器。二、转盘降斜钻具组合（6）类型L1L2强降斜组合9.0～27.0-------弱降斜组合0.818.0～27.0按降斜能力分为强、弱两种。使用中要注意