淺談鉆具的使用與管理

陳庭貴 張晶

【摘?要】鉆具在較多行業(yè)中被廣泛性地運用且決定著生產質量與效率，在鉆具應用的過程中受到較多因素的影響，比如環(huán)境因素、使用者專業(yè)水平因素等，需要針對鉆具的應用及維護工作進行有效的管理，保證鉆具在應用時避免出現(xiàn)影響鉆具應用質量的因素、提高鉆具的使用壽命，進而在充分發(fā)揮出鉆具作用的同時提高生產效果及經濟收益。

【關鍵詞】鉆具;使用方法;管理措施

在地質鉆探、水文勘察、油氣勘探等領域中普遍應用鉆具實現(xiàn)有效勘探的目的，在鉆具應用的過程中以鉆具所占的比重較大，并且在鉆具工作中發(fā)揮著舉足輕重的作用。因此，鉆具質量及日常保養(yǎng)與維護效果決定著鉆具的應用效果，對于施工成本投入的高低也起著較大的影響力。因此，在使用與管理鉆具時要注重鉆具的使用與管理工作，以下內容針對鉆具中的螺桿鉆具使用方法與現(xiàn)場的管理措施進行了研究。

1 螺桿鉆具整體結構概述

螺桿鉆具是由旁通閥、萬向軸、液馬達、傳動軸四個部分構成，其中以螺桿馬達為主要部件。在螺標鉆具具體應用時要實現(xiàn)螺桿馬達正常且有效的工作需要采用的壓降要在0.8Mpa以下，否則馬達會出漏失的現(xiàn)象。另外，還要保證使用的泥漿流量要在規(guī)定的使用范圍內，否則會對螺桿馬達的效率產生影響甚至會出現(xiàn)磨損的問題。螺桿馬達的性能參數(shù)可以說是螺桿鉆具的主要參數(shù)，并且輸出扭矩與馬達的壓降之間的關系為正比關系，輸出的轉數(shù)與輸入的泥漿流量之間的關系也為正比關系。因此，在螺桿鉆具應用的過程中只需對地面上的壓力表讀數(shù)與泵流量進行控制，就可實現(xiàn)鉆具扭矩與轉速的有效控制。

2 施工現(xiàn)場應用鉆具時需注意的事項及管理措施

2.1 下井前螺桿鉆具應用注意事項

在鉆具下井之前需做好準備工作，根據(jù)鉆具規(guī)格將內螺紋接頭在距地面0.3m以上的活動鉆具管架上擺放，要求活動鉆具管架要具備足夠的架墩，擺放的方向要朝向鉆臺的方向，采取這樣的措施主要是為了避免鉆具受到水、泥土、濕氣等侵蝕而產生銹蝕現(xiàn)象。鉆具管架的處理需要保證管架處于平行狀態(tài)中且在同一水平面，目的是避免鉆具出現(xiàn)彎曲變形的問題。對于管架兩頭存在的鉆具需利用塞塊卡緊鉆具，避免在鉆具應用時出現(xiàn)滾動與跌落的現(xiàn)象。在鉆具上鉆臺之前要先徹底清理與檢查鉆具接頭螺紋與臺肩密封面的工作，在確認兩者完好且達到清潔要求后，可以將鉆具應用于下井作業(yè)中。鉆具在上、下臺時需保證鉆具接頭佩戴了護絲，防止接頭螺紋與臺肩面在提拉時發(fā)生磕碰與損傷的問題。在起吊鉆具時要保證絞車處于勻速狀態(tài)中，鉆具離開滑道時要利用軟繩索采取人工阻攔的過程，避免鉆具在離開時出現(xiàn)磕碰。在施工之前需要再次清洗與檢查接頭螺紋與臺肩密封面的工作，保證兩者未存在任何問題后應用60%的細金屬鉛粉或者是運用60%的細金屬鋅粉鉆具專用絲扣油，在接頭螺紋與密封臺肩面上進行足量且均勻的涂抹，在涂抹的過程中要避免沙塵或者是其他異物落入絲扣油內，會對絲扣油的性能產生影響、螺紋與臺肩密封面產生劃傷問題。

2.2 在實際生產中應用鉆具時要注意的事項

在鉆具初次下井進行實際應用時，應在井口內針對稍微低于規(guī)定值扭矩采取兩次擰卸接頭的措施，目的是保證螺紋與密封面達到完好的要求，然后將絲扣油足量且均勻地涂抹于螺紋與密封面上，再根據(jù)規(guī)定要求上緊接頭螺紋。通過這樣的損傷可增強螺紋表面具有的硬度及抗粘扣性能，進一步提高了鉆具的使用壽命并充分發(fā)揮出作用。實施井口對接鉆具工作時要采取人工扶正引扣的過程，避免公接頭對母接頭端面或者是螺紋產生沖擊的過程，運用鏈鉗人工認扣并不低于兩扣后，利用液壓動力鉗根據(jù)規(guī)定要求上緊鉆具接頭螺紋。在每一次下井前需要倒換卸扣鉆具立柱，讓每對接頭都可以在三次起下鉆的過程中實施上卸扣的操作，進而實現(xiàn)及時檢查每件接頭螺紋的目的且降低粘扣、脫扣、刺漏等問題的發(fā)生率。同時，要定期倒換上、下部的鉆具位置達到改變鉆具受力狀態(tài)，讓整套鉆具的每個部分受到的力達到一致化，在有效提升鉆具使用壽命的同時降低失效事故發(fā)生率。如果鉆具旋轉速度趨于臨界轉速、鉆具旋轉時形成的縱向、橫向、扭轉振動頻率同鉆具自身擁有的固有頻率相一致時會形成共振，孔內整個鉆柱會發(fā)生嚴重失穩(wěn)的問題且會同時承受較大的疲勞應力而導致鉆具疲勞失效。若鉆壓越大，鉆頭所受到的阻力也會隨之增高且易產生卡鉆的現(xiàn)象。在鉆壓接近鉆具臨界鉆壓時會導致鉆具出現(xiàn)彎曲，引發(fā)井斜與下部鉆具螺紋疲勞斷裂的嚴重后果。如果鉆具的工作環(huán)境存在著腐蝕性的特點，可在鉆井液內融入緩蝕劑與除氧劑保障鉆具不會受到腐蝕。在井口處實施拆卸鉆具螺紋時要先采用低速檔，同時利用大鉤彈簧保持拉力，目的是防止鉆具兩接頭螺紋表面間會存在壓力。在接頭螺紋達到完全脫開的要求后實施上提大鉤的過程，可有效避免螺紋產生拉傷的問題及防止上部鉆具會受到彈簧力的作用而沖擊與磕碰井口母接頭。

2.3 鉆具使用后采取的管理措施

利用清水對鉆具進行清洗，要保證鉆具內、外表面、接頭螺紋、臺肩密封面都達到清潔的要求，通過吹干的過程保證鉆具干燥。要做好鉆具檢查工作，檢查鉆具表面是否存在裂紋與刻痕的現(xiàn)象、螺紋是否完好、接頭是否存在偏磨的問題、臺肩面是否存在擦傷及平整性、管體是否彎曲、鉆具內外表面是否存在腐蝕與麻坑等缺陷。若有條件應不定期地開展超聲波探傷鉆具管體的過程，實施磁粉探傷螺紋部位措施，進而達到降低鉆具失效事故發(fā)生率的目的。對于未存在問題的鉆具要將防銹油涂抹于螺紋與臺肩密封面且戴好護絲，通過各項有效的防護措施保證鉆具完好無損。如果鉆具存在問題需利用油漆做好標記并采取分開存放的方式，避免再次應用時產生誤用的現(xiàn)象。另外，要及時對存在問題的鉆具實施修復與替換的工作，避免鉆具存在問題而影響后續(xù)施工作業(yè)。

結束語

鉆具在應用時需要采取有效的措施避免鉆具發(fā)生斷裂等問題，需要鉆具使用者掌握使用方法及鉆具使用后的管理措施，利用有效的管理保證鉆具完好無損且提高使用壽命，進而達到充分發(fā)揮出鉆具使用的目的且提高生產質量與效率的目的。另外，管理措施要與時俱進提高鉆具的管理質量。

參考文獻：

[1]常吉星.淺談鉆具的使用與管理[J].科技經濟市場.2019，（04）：26-28.

[2]魏中蘭.淺談鉆具管理[J].科技風.2020，（10）：115.

（作者單位：1.渤海鉆探泥漿公司;2.渤海鉆探定向井公司）