滚柱式叶轮马达／泵组合

滚柱式叶轮液压马达和泵属于正排量式旋转设备。它们具有设计简单、尺寸短、紧凑及重量轻特点。这种泥浆马达特别适用于短曲率的定向钻井和洗井作业。这种泵能够举升大排量的原油、清水中盐水。由于该工具集采油马达和泵于一体、其工效高、泵速可由控制动力液加以调节，并可安装在大斜度井中，而不需起油管便能安装或收回这套装置，是一种引人注目的人工举升替代方法。     

双扶正器钟摆钻具组合的优化设计

为了提高钟摆钻具的防斜侧向力,本文应用纵横弯曲连续梁理论,研究在井斜角很小的垂直井中,对双扶正器的钟摆钻具组合如何使用优化方法合理选择钻具参数。采用“对分法”和“伸缩保差法”作为搜索方法,得出防斜侧向力最大的并随着钻压增加而增大的“双扶正器柔性钻具组合”(即两扶正器之间为柔性钻杆)。又对“双扶正器刚性钻具组合”(即两扶正器之间用刚度较大的钻铤)进行优化设计,从而取得了对不同造斜地层打钻时进行参数优选的规律性。优化设计后具有双扶正器的柔性和刚性钟摆钻具可较光钻铤钻具的防斜侧向力有显著的提高(可提高40～60%)。     

满足页岩气水平井固井质量的套管扶正器研究

为提高页岩气水平井的固井质量,常在套管上安装扶正器.常规的滚轮扶正器对套管的居中度提高有限,旋流扶正器的旋流效果不好.根据页岩气水平井分段压裂的要求,并结合弹簧片、旋流及液力变径扶正器的优点,设计了一种新型扶正器.该扶正器下入过程中其外径与套管接箍外径相同,能有效减小下入摩阻.下入至设计井深时,弹簧片可伸出扩径,且可使注水泥时产生旋流顶替.试验结果表明：该扶正器的居中度可提高至97％,外径缩小30％.     

冲击钻井,可转向井下钻具有和欠平衡三种钻井技术的综合效应

Ｈｏｕｓｔｏｎ－Ｂａｓｅｄ Ｓｍｉｔｈ国际公司下属的Ｓｍｉｔｈ工具公司最近得美国最能源委员会的财政资助,组织一批专家将冲击钻井技术与可转向井下马达钻具技术相结合,并在这两者基础上综合欠平衡钻井技术研究出一种技术先进的可转向气动冲击钻井系统。     

单弯螺杆复合钻进力学行为数值模拟研究

通过建立底部钻具组合数值模型,改变扶正器的外径、长度和位置等结构参数,对井底钻头处的导向力方向和大小的影响进行分析。分析结果表明,单弯螺杆马达参数对于不同的钻井工艺要求均存在着最佳值。现场应用表明,采用改进结构参数设计的钻具会有更好的复合增斜效果。     

基于排量控制的可变径稳定器设计与试验

可变径稳定器配合螺杆钻具可实现造斜率的调节。设计了基于排量控制外径的可变径稳定器,主要包含3个推力活塞各自驱动的巴掌。推力活塞在钻柱内外压差作用下将巴掌推出,稳定器直径变大; 通过调节排量来控制滑阀的轴向运动,从而控制内外压差通道的开关。加工可变径稳定器并进行了测试,通过调节排量可有效控制巴掌的伸出、收回,巴掌的推靠力达到 34.75 kN,滑阀密封耐温超过150 ℃,达到了入井的要求。     

冲击钻井、可转向井下钻具和欠平衡三种钻井技术的综合效应

Houston-basedSmith国际公司下属的Smith工具公司最近得到美国能源委员会的财政资助,组织一批专家将冲击钻井技术与可转向井下马达钻具技术相结合、并在这两者基础上综合欠平衡钻井技术研究出一种技术先进的可转向气动冲击钻井系统。该系统综合了上述三项技术的优点,在钻进5000～8000ft的硬地层时,不仅有效的地破碎了硬地层、而且能保持钻头不受损伤。     

塞平-1井所用单弯螺杆动力钻具自锁现象分析

塞平-1并用1.25°单弯螺杆动力钻具造斜时,发生钻头加不上钻压的现象。通过理论分析,认为是扶正器自锁造成的。所谓扶正器自锁,就是扶正器相对的上下缘同时接触井壁,使所加的钻石完全被摩阻所抵消。扶正器在井眼内是否会发生自锁,主要取决于扶正器母线与井眼轴线的夹角是否大于自锁角。自锁角的大小主要取决于井眼直径、扶正器直径和长度。根据分析,缩短了扶正器长度,使扶正器外径以球状小斜角向本体过渡,结果克服了自锁,消除了钻头加不上钻压的现象,使塞平-1井顺利完成。     

解决扶正器在大位移水平多分支井中的损坏问题

在开发阿拉斯加塞克西部油田时,通过套管开窗下入扶正器多次失败,不仅浪费了时间,还浪费了扶正器.为了解决套管开窗后扶正器持续损坏问题,建立了模型并进行现场测试.文中列举了几种扶正器的损坏情况,模拟了通过套管窗口下入尾管的扭矩和拉力状况.需要把侧向载荷施加在尾管上,才能弥补弯曲对扶正器性能的影响,但扶正器出故障的几率更大,可以把扶正器只下到预测有尾管弯曲的地方.螺旋型扶正器为成功通过套管窗口提供了更大的机会.小外径多刮刀扶正器在性能上超过了大外径少刮刀扶正器.本文讨论了测试前安装扶正器应注意的问题,详细描述了施加在窗口处扶正器上的载荷模拟情况,列出了几种工业上常用的扶正器的现场测试结果.     

浅析水平井大修的打捞技术

斜井、水平井的特点决定了解卡打捞成为最常见的井下作业之一,文中根据近年来有关实践,结合理论分析,对打捞工具及钻具的选择,扶正器的选用等进行了探讨,对今后斜井,水平井的打捞作业具有一定的指导意义。