螺杆钻具参数
螺杆钻具技术参数表
165( )
～
197( )
～
244( )
～
钻头水眼压降
Bit diff.Pressure
MPa
1.4～7.0
1.4～14.0
马达流量/中空马达流量
Motor Flowrate/with Nozzle
L/s
5.78～11.56
18.0～28.0
20.0～35.0
5.8～15.8
16.0～28.0/47.3
Motor diff.Pressure
MPa
2.5
3.45
4.1
3.2
3.2
2.5
4.1
3.2
2.5
3.2
2.5
工作扭矩Operating Torque
最大扭矩Max. Torque
N.m
160
280
275
480
560
980
710
1240
710
1240
1300
2275
2500
3750
3200
5600
70
3.45
80
4.67
150
4.35
180
4.35
200
4.8
400
6.5
800
6.5
830
5.7
765
6.8
1270
7.8
2270
连接螺纹(API正规扣)
Thread Connection(API REG
上端
1.9″TBG
TBG
下端
1.9″TBG
螺杆钻具技术参数表（二）
钻具型号
Too Model
螺杆钻具使用手册
却和润滑轴承系统.
图5所示的传动轴组件由多列推力向心球轴承组承担轴向力,由镶焊硬质合金的径向轴
承承受径向负荷,提高了钻具的耐磨性和寿命指标,提高了钻头水眼压力降,增加了钻头水
马力.钻头水眼压降范围一般在1.5~7.0MPa.
内,钻具才有较高的效率.一般情况下,输入流量范围的中间值才是钻具最佳输入注意流
量.
4.3 钻井液压力要求钻井液压力要求钻井液压力要求钻井液压力要求
钻具组合中钻头未接触井底时,排量不变,则通过钻具的钻井液压力降不变,此时的泵
压称为循环泵压,由立管压力表观测,随着钻头缓慢接触井底进行打钻,钻压增高,则立管
■ 清洗和检查旁通阀的每个零件,发现沟槽,镀层剥落的零件应加以更换,同时更换
全部O型橡胶密封圈.
■ 筛网孔出现冲蚀现象应立即更换.
■ 弹簧使用200小时后应立即更换.
■ 安装时内部零件表面均应涂上润滑油.
■ 装配后,应活动阀芯数次,不应有卡阻现象.
6.3 马达组件的维修保养马达组件的维修保养马达组件的维修保养马达组件的维修保养
钻具对于各种钻井液都能有效的工作,包括油基泥浆,乳化泥浆和粘土泥浆等.钻井液
粘度和比重对钻具的影响不明显,但钻井液中的沙粒等质杂会影响钻具的性能和寿命,加速
轴承系统的损坏和马达定子的磨损.因此钻井液中固体含量必须控制在0.5%以下.
钻具的型号不同其输入流量范围也不同,每种钻具只有在性能参数表规定的流量范围
压力随之增加,此时的泵压称为打钻泵压.打钻泵压可用以下公式来控制操作:打钻泵压=
循环泵压+钻具负载压降.钻具工作中打钻泵压在推荐范围内时,钻具产生最大扭矩,继续
螺杆钻具简介2005-07-11
螺杆钻具简介螺杆钻具是将液体压力能转换为机械能的一种容积式井下动力钻具，当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，与牙轮钻头、金刚石钻头以及其他特殊钻头配合使用，从而实现钻井作业。
一、常规螺杆钻具的主要结构与工作原理螺杆钻具主要由旁通阀、马达、万向轴和传动轴等四个部件组成。
1、旁通阀总成旁通阀总成由阀芯、阀套、弹簧、阀口等零件组成。
阀芯有两个位置：开启位置和关闭位置。
旁通阀的开启与关闭由钻井液的流量控制。
在起下钻作业过程中，泥浆泵停泵或流量较小，旁通阀自动开启，将钻柱内孔与环空连通。
起钻时钻柱内的泥浆经阀口流入环空。
下钻时环空内的泥浆经阀口进入钻柱，减少钻柱内外的压力差。
正常钻进时，旁通阀关闭。
此时泥浆流经马达，把压力能转换为机械能。
2、马达总成螺杆钻具的马达由定子和转子两个零件组成。
定子是在钢管内壁上压注并粘结牢固的橡胶衬套。
橡胶内孔具有螺旋面的几何形状。
转子是一根经过机械加工并经高硬度表面处理的螺杆。
转子和定子具有特殊的啮合关系。
这些啮合点沿轴向形成螺旋密封线，形成一个一个的密封空腔（一个密封腔，也称为一级，每级所能承受的工作压力降应小于等于 0.8mMpa。
如四级马达，压降应为 3.2Mpa。
压降超过此值就要泄漏，转速很快下降，严重时会完全停止转动，级数越多、功率越大）。
当具有一定能量的压力液进入这些密封腔，并从马达的一端流到另一端时，推动转子在定子中转动，将液压能转换为机械能，这就是螺杆马达的基本工作原理。
螺杆钻具马达的转子具有不同的头数。
头数越多,马达转速越低、功率越大。
转子的转速与马达的输入流量成正比，控制输入流量，就可以控制螺杆钻具的输出转速。
为了增加马达的流量而又避免转速的升高，有的螺杆钻具的转子被做成中空形式，并在转子上安装喷嘴，使马达具有中空分流。
这种结构的优点是可以增加螺杆钻具的流量，缺点是会使马达特性变软，即钻头的转速将随钻压的增加而减小（非线性），用户在选用和操作时，应当注意。
螺杆钻具参数
流量：1加仑/分（gpm）=0.063升/秒（l/s）1升/秒（l/s）=15.873加仑/分（gpm）压降：1磅/平方英尺（PSI)=0.00689Mpa（兆帕）1兆帕（Mpa）=145.14磅/平方英寸（PSI）1Mpa=106 N/m²1磅=453.59克扭矩：1牛.米（N.M）=0.7380磅.英尺（b.ft）1磅.英尺(b.ft)=1.355牛.米（n.m）功率1英制马力（HP）=0.7457千瓦（KW）1千瓦（KW）=1.341英制马力（HP）(1HP=550英尺.磅/秒)1KW=102Kg.m/s1英制马力（HP）=1.0139米制马力（已废除）钻压：（lbf）1磅力（lbf）=453.59X10-6吨（t）1吨（t）=2.205X10³磅力（lbf）长度：1英尺ft=0.3048米（m）1米（m）=3.28英尺（ft）重量1磅（bm）=0.45359千克（Kg）1千克（Kg）=2.205磅（bm）密度1磅/立方英尺（pcf）=0.016克/厘米³（g/cm³）1克/厘米³（g/cm³）=62.5磅/立方英尺（pcf）温度：5（t°-50）=9（t℃-10）1华式=9/5摄氏+321摄氏=（5华式-160）/9冲数与排量的转换已知：冲数N次/分求排量=N X 3 X π/4 D²X H X 10-3 X 90%60单位为: l/s其中：D为缸套直径（cm）H为缸套长度（cm）90%为功率系数（经验值）公式为三缸单作用泵的排量材质的硬度单位：肖氏HS 布氏HB 洛氏HRC 维氏HV 里氏HLHRC=HB/10-3HS=HB/10+12HS=HRC+15 HB=HV1kg.f（千克力）=9.8N=107873.15pa 普通螺纹外径d1=d-1.0825P。
螺杆钻具技术参数表
22.0～36.0/55.0
50.5～75.7
钻头转速Bit Speed
RPM
140～360
120～480
95～330
140～320
140～320
70～200
200～300
100～178
85～135
95～150
90～140
马达压降
Motor diff.Pressure
MPa
螺杆钻具技术参数表（一）
钻具型号
Too Model
5LZ60×7.0
5LZ73×7.0
5LZ89×7.0
5LZ95×7.0
5LZ100×7.0
5LZ120×7.0
5LZ120×7.0
5LZ120×7.0B
3LZ165×7.0
5LZ165×7.0
P5LZ165×7.0
P5LZ165×7.0B
9LZ165×7.0
5LZ120×14.0
5LZ165×14.0
9LZ165×14.0
5LZ197×14.0
5LZ244×14.0
外形尺寸Tool Size OD
井眼尺寸Hole Size
mm(in)
in
120( )
～
165( )
～
197( )
～
120( )
～
165( )
～
197( )
～
244( )
～
钻头水眼压降
Bit diff.Pressure
LZ197×3.5
LZ244×3.5
LZ100×7.0
LZ127×7.0
LZ165×7.0
LZ197×7.0
螺杆钻具参数的计算
螺杆钻具排量的计算：在井下动力钻具中 ，钻井液总是子上而下刘静马达的，而钻头的工作旋向有总是顺时针旋转，因此，单螺杆钻马达的的转子和定子的旋向是左旋的。
钻头的转动来自转子的自转。
转子自转r=hN N z )1(+2π，密封线下移z ，由此可求出转子的自转一周密封线的下移距离H ： Hz r π2= 可求的 H=N(N+1)h （1-27） 或 H=NT s =（N+1）T r （1-28）若以A s 表示定子线性包容的面积，A r 表示转子线型所包容的面积。
择流过的面积A G 为 A G = A s -A r (1-29)螺杆马达的每转排量q （即当钻头旋转一周，流过马达的液体量）为q=A H （1-30）将式子（1-28）（1-29）带入（1-30）可得到：q= A G NT s =（ A s -A r ）NT s可见每转排量去、纯粹是一个几何量，它与马达的线型、头数和定子导程有关，式子（1-30）是一个通式。
对单头马达，令N=1，结合图1-7.图图1-19、图2-22中的有关参数，可写出 A r = πR 2A s = πR 2+4eD r =πR 2A G = A s -A r =8eR= 4eD rT s =2h可得出q=16eRh螺杆马达理论扭矩和转速的计算：若设钻头的输出转矩为M ，马达入口与出口的钻井液压力差为p ∆，忽略马达及钻具传动轴等部件的摩擦，那么，由马达吸收的水马力与其输出功率相等，既⋅∆p q=M ·2 π 则 M=s r s NT A A p )(2-∆π由此同时很容易有每转排量q 和输入体积流量Q 求的无水利损失下的转速，即理论转速 qQ n t 60= 螺杆钻具轴向力的计算：多线单螺杆钻具螺杆上作用的轴向力，是由于液压降所产生的轴向力和啮合力的轴向分量之和，数值是很大的。
精确的计算螺杆工作时所承受的轴向力以正确的选择支承， 是提高单螺杆钻具的使用寿命、工作可靠性及能量指标的重要条件之一。
螺杆钻具技术参数表
钻头水眼压降
Bit
MPa
～
～
马达流量/中空马达流量
Motor Flowrate/with Nozzle
L/s
～
～
～
～
～
～
～
～
钻头转速Bit Speed
RPM
100～200
126～196
80～140
70～200
100～178
85～135
95～150
90～140
马达压降
Motor
MPa
工作扭矩Operating Torque
280
275
480
560
980
710
1240
710
1240
1300
2275
2500
3750
3200
5600
3200
5600
5000
8750
9300
16275
推荐钻压/最大钻压
Recomm./Max. WOB
kN
5/10
12/25
18/37
21/40
21/40
55/72
80/160
80/160
80/160
120/240
213/329
钻具长度Overall Length
钻具重量Tool Weight
m
kg
70
80
150
180
200
400
800
830
765
1270
2270
连接螺纹(API正规扣)
Thread Connection(API REG
上端
″TBG
TBG
螺杆钻具技术参数表
LZ244×3.5
LZ100×7.0
LZ127×7.0
LZ165×7.0
LZ197×7.0
LZ244×7.0
外形尺寸Tool Size OD
井眼尺寸Hole Size
mm(in)
in
127(5)
～
165( )
～
197( )
～
244( )
～
100( )
～6
127(5)
～
165( )
～
螺杆钻具技术参数表（一）
钻具型号
Too Model
5LZ60×7.0
5LZ73×7.0
5LZ89×7.0
5LZ95×7.0
5LZ100×7.0
5LZ120×7.0
5LZ120×7.0
5LZ120×7.0B
3LZ165×7.0
5LZ165×7.0
P5LZ165×7.0
P5LZ165×7.0B
9LZ165×7.0
P9LZ165×7.0
P9LZ165×7.0B
5LZ197×7.0
P5LZ197×7.0
P5LZ197×7.0B
5LZ244×7.0
外形尺寸Tool Size OD
井眼尺寸Hole Size
mm(in)
in
60( )
～
73( )
～
89( )
～
95( )
～
100( )
～
120( )
～
165( )
～
197( )
RPM
100～200
126～196
80～140
70～200
100～178
85～135
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螺杆钻具参数
本文介绍了螺杆钻具技术参数，包括钻具型号、外径、流量、钻头钻速、马达压降、工作扭矩、最大扭矩、推荐钻压、最大钻压、最大功率、长度和连接螺纹等信息。
钻具型号包括“C 5 LZ 172 * 7.0 II - D K W F G”，其中“C”表示马达形式，“5”表示转子头数，“LZ”表示螺杆钻具产品代号，“172”表示螺杆钻具规格，“7.0”表示允许使用的转子水眼压降，“II”表示产品改进次数，“D”表示弯钻具弯角形式，“K”表示可调弯壳体钻具结构形式，“W”表示稳定器，分流则表示转子中空，“G”表示钻具耐温特性。
这些钻具型号都有不同的外径、流量、钻头钻速、马达压降、工作扭矩、最大扭矩、推荐钻压、最大钻压、最大功率、长度和连接螺纹等参数。
例如，“5LZ60*7.0”的外径为23/8英寸，流量为60，马达压降为2.5MPa，工作扭矩为160N.m，最大扭矩为280N.m，推荐钻压为5kN，最大钻压为10kN，最大功率为6.03kW，长度为3.3m，连接螺纹为1.9TBG。
总之，螺杆钻具技术参数是钻井作业中非常重要的指标，不同的型号和参数适用于不同的作业需求，选用合适的螺杆钻具可以提高钻井效率和质量。
螺杆钻具技术参数(单头)
以下是不同型号的螺杆钻具技术参数，包括外径、流量/中空流量、钻头钻速、马达压降、工作扭矩、最大扭矩、推荐钻压、最大钻压、最大功率、长度和连接螺纹。
LZ127*3.5
钻具型号：LZ127*3.5
外径：5英寸（127毫米）
流量/中空流量：9.5～18.5
钻头钻速：355转/分
马达压降：2.5 MPa
工作扭矩：576 N.m
最大扭矩：1152 N.m
推荐钻压：20 kN
最大钻压：40 kN
最大功率：33.78 kW
长度：5.8米
连接螺纹（API正规）：31/2英寸LZ165*3.5
钻具型号：LZ165*3.5
外径：6.5英寸（165毫米）
流量/中空流量：12.6～22
钻头钻速：275～480转/分
马达压降：2.5935 MPa
工作扭矩：1870 N.m
最大扭矩：N/A
推荐钻压：N/A
最大钻压：N/A
最大功率：33.78 kW
长度：N/A
连接螺纹（API正规）：31/2英寸
C5LZ172*7.0-Ⅱ63/4
钻具型号：C5LZ172*7.0-Ⅱ63/4 外径：6.75英寸（172毫米）
流量/中空流量：18.93～37.85 钻头钻速：150～300转/分
马达压降：7.0 MPa
工作扭矩：3660 N.m
最大扭矩： N.m
推荐钻压：170 kN
最大钻压：340 kN
最大功率：198.55 kW
长度：9.18米
连接螺纹（API正规）：41/2英寸C5LZ172*7.0 63/4
钻具型号：C5LZ172*7.0 63/4
外径：6.75英寸（172毫米）
流量/中空流量：18.93～37.85
钻头钻速：100～200转/分
马达压降：4.5 MPa
工作扭矩：6320 N.m
最大扭矩：8240 N.m
推荐钻压：150 kN
最大钻压：300 kN
最大功率：1.7.8 kW
长度：7.76米
连接螺纹（API正规）：41/2英寸5LZ197*7.0 73/4
钻具型号：5LZ197*7.0 73/4
外径：7.75英寸（197毫米）
流量/中空流量：22～36
钻头钻速：95～150转/分
马达压降：3.2 MPa
工作扭矩：6870 N.m
最大扭矩：8750 N.m
推荐钻压：120 kN
最大钻压：240 kN
最大功率：78.54 kW
长度：6.9米
连接螺纹（API正规）：51/2英寸C5LZ197*7.0 73/4
钻具型号：C5LZ197*7.0 73/4 外径：7.75英寸（197毫米）流量/中空流量：22～36
钻头钻速：100～160转/分
马达压降：5.2 MPa
工作扭矩：5000 N.m
最大扭矩： N.m
推荐钻压：145 kN
最大钻压：290 kN
最大功率：8.7 kW
长度：7.76米
连接螺纹（API正规）：51/2英寸C3LZ216*7.0 81/2
钻具型号：C3LZ216*7.0 81/2
外径：8.5英寸（216毫米）
流量/中空流量：28～56.78
钻头钻速：145～290转/分
马达压降：5.0 MPa
工作扭矩：8890 N.m
最大扭矩： N.m
推荐钻压：200 kN
最大钻压：XXX kN
最大功率：240.8 kW
长度：8.285米
连接螺纹（API正规）：65/8英寸C5LZ216*7.0 81/2
钻具型号：C5LZ216*7.0 81/2
外径：8.5英寸（216毫米）
流量/中空流量：28～56.78
钻头钻速：105～210转/分
马达压降：5.0 MPa
工作扭矩： N.m
最大扭矩： N.m
推荐钻压：200 kN
最大钻压：XXX kN
最大功率：235.3 kW
长度：8.285米
连接螺纹（API正规）：65/8英寸3LZ244*7.0 95/8
钻具型号：3LZ244*7.0 95/8
外径：9.625英寸（244毫米）流量/中空流量：18.93～56.78 钻头钻速：96～290转/分
马达压降：5.0 MPa
工作扭矩：7040 N.m
最大扭矩： N.m
推荐钻压：210 kN
最大钻压：400 kN
最大功率：213.8 kW
长度：7.56米
连接螺纹（API正规）：65/8英寸5LZ244*7.0 95/8
钻具型号：5LZ244*7.0 95/8
外径：9.625英寸（244毫米）
流量/中空流量：50.7～75.7
钻头钻速：90～140转/分
马达压降：2.5 MPa
工作扭矩：9300 N.m
最大扭矩： N.m
推荐钻压：210 kN
最大钻压：400 kN
最大功率：136.3 kW
长度：7.8米
连接螺纹（API正规）：65/8英寸。