石油钻井井口工具
石油钻井工艺技术
二、钻井装备及主要工具
2、主要工具-井口工具-B型钳
5、B型吊钳保养与维护 ①钳柄应无裂纹或焊缝；尾桩销及方头螺钉应齐全完好；钳 尾绳尺寸应符合标准，且无打结或严重断丝，两端紧固牢靠。 ②钳头上的各扣合钳开合灵活，扣合尺寸与钻具或套管尺寸 相符；轴销不能装反，固定销及背帽应齐全；钳牙及钳牙固 定销齐全，固定牢靠，钳牙磨损严重时应及时更换；扣合弹 簧应是专用部件。 ③吊钳水平度应合适。吊钳悬空时应水平，若吊钳前后不水 平，可用活动扳手调节吊杆下部的调节螺钉，顺时针转动， 吊钳钳头调高，逆时针转动，吊钳钳头降低；若吊钳左右不 水平，可用活动扳手调节吊杆上部的平衡梁使吊钳绳左右移 动。左低右高时让吊钳绳左移，反之，向右移。
（5）循环系统
固控设备
循环罐
水龙带
二、钻井装备及主要工具
（6）控制系统
司 控 房
二、钻装备及主要工具
2、主要工具-钻头
铣齿钻头
二、钻井装备及主要工具
2、主要工具-钻头
PDC钻头
二、钻井装备及主要工具
2、主要工具-钻头
PDC钻头
二、钻井装备及主要工具
三片卡瓦
多片卡瓦
安全卡瓦
二、钻井装备及主要工具
2、主要工具-井口工具-卡瓦
卡瓦作用、类型、结构 3、结构
铰链销钉 卡瓦手柄
卡瓦体
卡瓦牙
二、钻井装备及主要工具
2、主要工具-井口工具-卡瓦
4、卡瓦规范
（１）型号表示法
• • / • 额定载荷； kN 卡瓦名义尺寸； mm WT 表示钻铤卡瓦 WG 表示套管卡瓦 产品名称 W 表示钻杆卡瓦 例如： WT41/2~6-360表示能卡持114.3～152.4管径，最大载荷为360KN的 钻铤卡瓦。
石油钻井 井上井下工具培训资料
反循环打捞篮和反循环磁打捞篮
反循环打捞篮是利用钻井液流在靠近井底处的 局部反循环将井下碎物收入篮框内的一种打捞工 具;反循环强磁打捞篮是一种多用途组合式打捞工 反循环强磁打捞篮是一种多用途组合式打捞工 它装上篮框即是打捞篮； 具。它装上篮框即是打捞篮；将篮框换成磁芯则 成为反循环强磁打捞篮； 成为反循环强磁打捞篮；将铣鞋换成爪头又可组 成反循环一把爪。 成反循环一把爪。 反循环组合打捞篮主要由上接头、筒体、钢球、 反循环组合打捞篮主要由上接头、筒体、钢球、 喇叭口和可换的篮框、磁芯、铣鞋、爪头等组成。 喇叭口和可换的篮框、磁芯、铣鞋、爪头等组成。
卡瓦打捞筒
打捞和退出机理: 打捞和退出机理 打捞筒的抓捞零件是螺旋卡瓦或篮式卡瓦。 打捞筒的抓捞零件是螺旋卡瓦或篮式卡瓦。它外部的宽 锯齿螺纹和内部的打捞牙均是左旋螺纹。 锯齿螺纹和内部的打捞牙均是左旋螺纹。宽锯齿螺纹与筒 体配合间隙较大， 体配合间隙较大，这使卡瓦能在筒体中一定的行程内胀大 和缩小。当鱼顶被引入筒内后，只要施加一轴向压力， 和缩小。当鱼顶被引入筒内后，只要施加一轴向压力，落 鱼便能进入卡瓦，随着落鱼的套入，卡瓦上行并胀大。 鱼便能进入卡瓦，随着落鱼的套入，卡瓦上行并胀大。在 弹性的作用下，坚硬而锋利的卡瓦牙将落鱼咬住。 弹性的作用下，坚硬而锋利的卡瓦牙将落鱼咬住。上提钻 卡瓦在筒体内向下运动，直径缩小， 柱，卡瓦在筒体内向下运动，直径缩小，落鱼则被抓得更 因为筒体和卡瓦的螺纹都是左旋螺纹， 牢。因为筒体和卡瓦的螺纹都是左旋螺纹，并由控制环约 束了它的旋转运动，所以释放落鱼时，只要将卡瓦放松， 束了它的旋转运动，所以释放落鱼时，只要将卡瓦放松， 顺时针方向旋转钻具，捞筒即可从落鱼上退出。 顺时针方向旋转钻具，捞筒即可从落鱼上退出。
钻挺卡瓦
钻井工具
钻井工具一、钻头：钻头是破碎岩石的主要工具。
钻头的质量，钻头与岩性，以及与钻头工艺是否适应，直接影响钻井速度，钻井质量和钻井成本。
目前，石油钻井中使用的钻头分为刮刀钻头，牙轮钻头和金刚石钻头。
1、刮刀钻头：刮刀钻头是旋转钻井中最早使用的一种钻头，其特点是结构简单，制造方便，适用于较软底层，机械钻速和钻头进尺较高，不适用于硬地层或软硬较错地层。
2，牙轮钻头；是使用最广泛的一种钻头。
牙轮钻头工作时切削齿交替接触井底，破岩扭矩小，切削齿与井底接触面积小，比压高，易吃入地层，工作刃总长度大，因而，减小了麽损。
牙轮钻头能适应从软到硬的多种地层。
牙轮钻头按牙轮的数量可分为单牙轮钻头，双牙轮钻头，三牙轮和四牙轮钻头。
3、金刚石钻头：是用金刚石材料作为切削刃的钻头。
金刚石钻头由刚体，胎体，水利结构（包括水眼或喷嘴，水槽亦称流道，排屑槽），保径，切削刃（齿）5部分组成。
金钻头按其形状可分为，双锥阶梯形，双锥形，B形，带泼纹B 形。
金刚石钻头是体形钻头，它没有牙轮钻头那样的活动部件，也没有结构薄弱环节，因而，它可以使用高的转速，适用于和高转速的井下动力钻具的一起使用，取得高的效益。
金刚石钻头结构设计，制造比较灵活，生产设备简单，因而，能满足非标准的异型尺寸井眼的钻井需要。
金刚石钻头使用正确时，耐麽且寿命长，适用于深井及研麽性地层使用。
金刚石钻头价格较高。
聚晶金刚石复合片（PDC）钻头：PDC钻头实际上就是微型切削片刮刀钻头。
因而，PDC 钻头的工作原理与刮刀钻头基本相同。
钻头在软到中硬地层以剪切方式破碎岩石，采用较小的钻压就能获得较高的机械钻速。
由于聚晶金刚石层极簿（1㎜左右），极硬，且比碳化钨衬底的耐麽性高100倍以上。
因此，在切削岩石过程中刃口能保持自锐。
锐利的刃口切入地层后，沿扭矩作用方向移动。
剪切岩石，充分利用了岩石剪切强度低的特点，适用于低钻压，高转速。
二、钻柱：钻柱是钻头以上，水龙头以下部分的刚管柱的总称，包括方钻杆，钻杆，钻铤，各种接头，稳定器，减震器，震击器等井下工具。
石油钻井现场常用打捞工具实用规范
打捞工具实用规范一、键槽扩大器一、概述键槽扩大器是为了破坏井身键槽而设计的井下专用工具。
该工具连接于钻铤上方，能有效的扩大键槽部位的尺寸，是钻井过程中常用的工具。
二、型号表示方法 键槽扩大器规格尺寸见表1-1。
表1-1 键槽扩大器规格尺寸（SY/T5572-93）表1－2 键槽扩大器规格系列及性能参数2、工作原理正常钻进时，由于滑套自重，使下接头与滑套的牙嵌相啮合，该工具随钻柱一起旋转。
到达键槽位置，滑套卡入键槽，加压正转时可以产生向下的震击作用使滑套解卡，迫使滑套向下移动。
相反，如在钻具上施加一定拉力并正转，使键槽扩大器下接头与滑套牙嵌相啮合，滑套外圆的五条螺旋硬质合金棱切削键槽，从而破坏键槽。
四、使用、操作1、钻具组合钻头十钻铤(长度同正常钻进)+键槽扩大器+钻杆。
2、下井前的检查接头螺纹是否完好；硬质合金棱尺寸是否符合要求；上下牙无损坏；心轴加油润滑。
3、操作将键槽扩大器下过键槽，循环调整好钻井液，用较低的速度上提钻柱，并随时注意遇阻情况。
若发现遇阻，不要提死应立即下放钻具，并采取下述方法破坏键槽。
（1）分清是钻具遇卡还是扩大器遇卡。
键槽扩大器遇卡与钻具遇卡的区别是：扩大器遇卡时钻具能自由转动，且有上下为L（图1）的移动行程，而钻具遇卡时不能转动，没有移动行程。
（2）如果键槽扩大器遇卡(一般是扩大器滑套被卡)，应下放钻具，加压30～50kN转动钻具使上接头与滑套牙嵌啮合后产生震击使滑套解卡。
（3）接方钻杆开泵，比原悬重多提10～20kN，正转使下接头和滑套牙嵌相啮合。
采用倒划眼方法使滑套外圆的五条螺旋硬质合金棱切削键槽，从而破坏键槽。
（4）检查键槽是否完全被破坏，可将钻具下过原键槽井段，然后起钻观察是否遇卡。
也可以将钻具下到井底，钻进1～2小时后再起钻，观察是否遇卡。
五、现场维护保养1、键槽扩大器上下钻台以及搬运时，要带好护丝，吊、放要平稳。
2、键槽扩大器每次起出后用清水洗净内外表面的泥污,检查各部位螺纹，本体外径磨损、有无弯曲变形。
钻井常用井下工具情况一览表
8 撞滑式泄油器
Φ 76
①与下入脱接器的井配套使用 ②要求撞击头投入10分钟后再投抽油杆
9 防顶卡瓦
Φ 140
丢手接头，挂杆， 往油管内投球并加液压，剪断丢手剪钉，使卡瓦支撑于 挂杆接头，钢球， 用于丢手管柱，防止 套管内壁，实现坐封及丢手；起出时，下打捞工具和锥 卡瓦，锥体，丢手 丢手后封隔器失效 体对扣上提即可。 剪钉，卡瓦壳体
15 卡爪脱接器
76型
①适用于83mm以上的管式泵 ②对接时应轻放，严禁猛顿猛放 ①扶正件手动应转动灵活，无阻滞 ②根据泵深及井斜情况，按规定使用 ①与Y341与Y441封隔器配套使用 ②配套管柱设计必须能憋起高压 ①接近鱼顶位置，放慢下放速度 ②打印不能用大负荷，只打印一次 冲砂过程中防止憋泵
16 抽油杆扶正器
水井封隔油层
同上
6 销钉式泄油器
Φ 62
7 压缩式泄油器
Φ 76
井下作业时，连通油 起出活塞后，投入抽油杆短节，将横置的空心销钉砸 套管将泵上管内原油 断，即可使油套管连通，起到泄油作用 泄入井内 由于上、下接头内径小于滑套内径，不影响活塞的起 上、下接头，外管 下，作业时，投入开泄体及1－2根抽油杆，至外管上部 滑套，弹簧，开泄 同上 打开，落坐于滑套上，压缩弹簧，使滑套下行，从而打 体 开泄油器。 与83以上大泵配套使 外管，滑套，销 用，紧接泵上，提活 钉，扶正接头， 撞 塞时起到释放脱接器 击头 作用；作业时可连通 油套管泄油 脱节器上体可通过泄油器，而下体通不过，以此可实现 脱接器的脱接；作业时，提出抽油杆投入撞击头，再投 入1－3根抽油杆，撞击头坐于滑套上，靠其向下的冲击 力打开泄油孔。
碰鱼顶时不能顿钻
①上接头 用于打捞绳类落物 ②钩体 ①上接头 Φ 76×56 用于打捞管类落物 ②外锥体 ①上接头 Φ 76×56 同上 ②内锥体 上接头，壳体，引 Φ 73 同上 鞋，卡瓦片，弹簧 Φ 60 上接头，捞矛杆， 卡瓦，挡键 上接头，锁紧螺母 胀管，分瓣矛爪， 冲管，导向螺钉 心轴，圆卡瓦，释 放环，引鞋 上接头，开窗筒 上接头，胀管， 分 瓣矛爪，导向螺 钉，限位套 同上
井口工具课件
井口工具课件井口工具是石油勘探和开采中必不可少的工具之一。
它的作用是连接套管和钻杆，防止油气从井内泄漏，同时也可以传递钻井液和钻进力量。
由于井口工具的重要性，石油公司和工程师们需要深入了解这种工具，包括各种类型的井口工具之间的区别、其更换和维护等问题。
首先，在学习井口工具之前，我们需要了解井口的基础知识，了解钻井井口的结构以及不同井口工具的使用场合。
这些基础性的知识将帮助我们更好地理解井口工具的使用方法和注意事项。
其次，我们需要学习井口工具的分类和特点。
井口工具通常可以分为套管头和钻杆头两种类型，具有防漏和转接功能。
套管头一般安装在井内套管上，而钻杆头则安装在钻杆上，用以连接和传递力量。
不同型号的井口工具承载力量和密封效果都有所不同，因此选择适合的井口工具至关重要。
然而，即使选取了适合的井口工具，仍然需要了解其使用方法和注意事项。
例如，井口工具的安装需要仔细检查，并保证所有连接部位都紧固、无缺陷。
在钻井过程中，随时监测井口工具的使用情况，确保工具的密封性能和承载力量不出现问题。
同时，在井口工具更换和维护时，也需要注意安全和标准化。
最后，井口工具的正确使用对石油勘探和开采具有非常重要的意义。
合理地选择和使用井口工具，不仅可以保证井口的正常运行和安全性，还能够在钻井和井口的维护中节省时间和人力成本。
总之，井口工具的正确使用需要深入了解相关知识，包括井口的结构、井口工具的分类和特点、工具的使用方法和注意事项。
熟练掌握这些知识，可以有效改善钻井井口的维护和运行情况，为石油勘探和开采工作的顺利进行提供良好的保障。
石油钻井工程-井下工具
或 2.000 50.80
3.000 76.20 或 2.416 61.37
或 2.000 50.80
in mm 3.786 95.16 4.140 105.16
4.255 108.33 4.515 114.68 4.656 118.26 4.796 121.82 5.078 128.98 5.171 131.34 5.421 137.69 5.499 139.67 5.603 432.32
7 177.80
75/8 193.68
95/8 244.48
适用套管
重量
封隔器可下入 最小内径 最大外径
1b/ft 24 20 17 38 32~35 26~29 20~26 17~20 33.7~39 24~29.7 20~24
in mm 5.830 148.08 5.989 152.12 6.135 155.83 5.830 148.08 5.989 152.12 6.135 155.83 6.276 159.41 6.456 163.98 6.579 167.11 6.766 171.86 7.025 178.44
第一节 封隔器
封隔器是生产管柱中最主要的井下工具之一，其主要功能如下： 1）分隔生产层段，防止层间流体和压力的串通、干扰； 2）分隔压井液和生产液； 3）满足采油（气）生产和修井作业的各种要求； 4）保留住套管环空中的封隔液，起到保护套管和安全生产的作用。 用于海上油（气）田完井的封隔器可分为可回收式和永久式两大类型，而按坐封方式， 可分为液压坐封、机械坐封和电缆坐封。 一、可回收式封隔器 1．单管封隔器 单管封隔器，按其坐封方式，可分为液压坐封式和机械坐封式两类。 （1）带水力锚结构的单卡瓦液压坐封式单管封隔器。 l）结构及坐封原理 图 4-1-1 以“FH”型液压坐封单管封隔器为例说明这类封隔器在下井、坐封和释放解封 三种状态。 在封隔器以下的球座上投入密封钢球或在工作筒内坐人堵塞器，从油管内加压，当油管 压力与环空压力达到一定差值（剪切销钉材料、数量不同，则坐封压力不同。各产品都有 坐封压力规定，也可按用户要求设计）时，剪断坐封销钉，活塞向下（有些产品向上） 移，拉（或推）锥形体、密封件、内卡瓦等部件，使卡瓦张开咬住套管壁、密封件受压缩 径向膨胀，密封环形空间，内卡瓦与心轴棘齿锁住，使活塞在油管压力释放时不能复位， 保持坐封状态（如图 4-1-1b）。水力锚 1 的内腔有一液压孔与密封胶筒下部的环行空间连 通，当环空压力升高时，水力锚向外扩张，咬住套管壁，防止封隔器上移解封。其它型号 （如 OTIS 的，“RH”型，CAMCO 的 HRP—1 型）的坐封原理基本相似。 有些产品可选择性进行坐封，如 BAKER 的“FHS”型，OTIS 的 12RH7129—H（图 4-12），其原理是液压坐封通道与一滑套开关连接，坐封前可先对油管柱进行试压或其它封隔 器进行坐封、验封，然后钢丝作业将滑套打开即可坐封本级封隔器，这种封隔器适合于下 多级单管封隔器的生产管串进行分层采油或注水，或其它特殊作业。 2）解封。
井口工具课件
78.4
78.4
78.4
78.4
卡瓦
卡瓦是用来卡住并悬挂下井的钻杆、钻铤、 动力钻具、套管等管柱的工具。
按作用原理，卡瓦分为机械卡瓦和气动卡 瓦两种。
按结构分为三片式、四片式、多片式三种。 按卡瓦用途分为钻杆卡瓦、钻铤卡瓦和套 管卡瓦三种。
90
2250～4500
100
3150
3150～4500
100
4500
4500～8750
130
R
hmax
bmax
L
mm
mm
mm
mm
50
40
30
50
50
30
50
70
40
50
70
50
60
80
60
侧开式钻杆
吊卡应大于
60
90
65
或等于380
60
90
65
75
130
80
75
150
120
90
200
145
钻杆吊卡基本参数
按结构分为对开式和滚子式两种。 按用途可分为方补心和小补心。
滚子方补芯
方补芯技术规范ຫໍສະໝຸດ 方钻杆公称尺寸mm
76.2 88.9 107.95 114.3 133.35 139.7 152.4
方补心内方尺寸
mm
80 93 112 118 138 145 158
方补心外方尺寸 mm
330×330(转盘方瓦尺寸为335) 或340×340(转盘方瓦尺寸为344.5)
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・ %*% ・
第一章
吊
卡
例如： 侧开式平台阶吊卡， 下孔径 !"!##， 上孔径 !"$##， 最大载荷 !"%&’(， 可表示 为 )*!"! + !"$ , !"%&。 （三） 钻杆吊卡技术规范 （!） 标准 （ -. %&$!—/0 《吊卡》 ） 规定见表 ! 1 0。 表!10
钻杆公称 直径及加 厚形式 , ## （ 23） （0" 67 4&5" #） （0$ 8"5& 67 #） （"% 995/ 67 &） （$） !&!54 :7 （$） !&!54 67 （$% !!$5" :7 &） （$% !!$5" 67 &） 钻杆公称直径及 加厚形式 , ## （ 23） （%） !085& :67 （%% !"/58 :7 &） （%% !"/58 67 &） 钻杆接头 焊接部位 最大外径 , ## 4%5! 9!5& /95$ !&$59 !&45$’ !!$5" !!85% !!/5!
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第一章 表!"#
吊
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江苏泰兴石油机械厂如东通用机械厂套管吊卡技术规范
适用吊环最大 载荷范围 %&’ ,,# - ,,#. 12. - ,,#. #$# - ,,#. 2/# - ,,#. 3.. - ,,#. !!,# - 1!#. !1#. - 1!#. ,,#. - 0#.. 1!#. - 0#.. 0#.. - $/#.
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第一章
吊
卡
第五节
前苏联吊卡技术规范
技术规范见表 ! " #。 表!"#
用 途 规定尺寸 型号 %% *# ! " $ 钻 杆 用 ,% ! " & 0% ! " & /’ ! " ( -) ! " $ ! *" + ! *" 2 ! *" # 套 管 用 ! *" !. ! *" !! ! *" !* ! *" !, ! *" !0 ! *" !+, 22 1 # !!0 1 , !0! 1 , !-2 1 , !++ 1 2 *., 1 * **2 1 */0 *+# 1 0 ,.0 1 2 ,,. 1 * ,// 1 0.- 1 0 &’ *# $ ,% & 0% & /’ ( -) $ + 2 # !. !! !* !, !0 !内径 +#* !!+ !0!+0 !#2 **/ */. *+2 ,./ ,,. ,/,2* 0,* #. #. !!/ !*/ !0. !// !+. !2/ *.. *!/ *,. *0. */*2.
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钻杆吊卡技术规范!
平台阶吊卡孔径 , ## 上孔 4/ 9$ !&0 !&/ — !!9 !00 — !"! 下孔 4" 84 /0 !&% — !&% !!9 — !!9 锥形台阶 吊卡 孔径 , ## 48 9" !&! — !&/ !0! — !0! !"" 形台阶吊 卡孔径 , ## !"" — !$9 吊卡最大载 荷系列 ;’( /&& !!0% !"%& 00%& "!%& $%&& /&& !!0% !"%& 00%& "!%& $%&& 吊卡最大 载荷 系列 , ’(
・ 01! ・
第五篇
常用井口工具
第四节
吊卡与吊环的配合关系
配合关系见图 ! " #， 配合部位尺寸见表 ! " $。
图!"# 表!"$
吊卡最大 载荷 %&’ ,,# 12. #$# 2/# 3.. !!,# !1#. ,,#. 1!#. 0#..
吊卡与吊环配合示意图 吊卡与吊环配合部位尺寸
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第五篇 表!"#
钻杆公称 直径 $ %% （ &’）
常用井口工具
江苏泰兴石油机械厂如东通用机械厂钻杆吊卡技术规范
钻杆接头焊接部 位最大外径 $ %% 平台阶吊卡孔径 $ %% 上孔 下孔 锥形台阶 吊卡孔径 $ %% 吊卡最大 载荷系列 $ () !!-0 *0 , *1 *# *2 !#0+ !!-0 3! , + 34 2* 3# !#0+ !#0+
江苏泰兴石油机械厂如东通用机械厂油管吊卡技术规范
油管吊 卡型式 闭锁环式 闭锁环式 闭锁环式 油管加厚部分 外径 $ %% — 0. - 1 — 吊卡孔径 $ %% 上孔 01 02 02 2. 2, 闭锁环式 20 - / 2, #2 ,5 闭锁环式 闭锁环式 闭锁环式 闭锁环式 闭锁环式 侧开式 侧开式 侧开式 侧开式 侧开式 侧开式 侧开式 侧开式 侧开式 ,5 #, - 2 ,5 — /0 - 5 /, — — — 0. - 1 — — — #, - 2 — — /0 - 5 !1+ !!# 01 02 2. 2, #2 ,5 ,5 /, /, /5 !1+ !!# 01 01 2. !.01 2, #2 #2 ,5 /, /5 /11 /11 0,0 !!50 !.01 /11 !!50 !!50 !.01 /11 /11 /11 0,0 0,0 0,0 /5 /, #2 /5 /5 /11 /11 0,0 下孔 01 02 01 2. 2, 2. /11 闭锁环式 — #2 ,5 #2 0,0 /11 0,0 吊卡最大载荷 系列 ()* .21 .21 .21 0,0 0,0 0,0
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பைடு நூலகம்
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!085& 钻杆接头焊接 部位最大外径 , ## !"&50 — !$$5%
平台阶吊卡孔径 , ## 上孔 !"$ !$/ !$/ 下孔 !"! !$$ !$$
67 表示外加厚钻杆， :67 表示内外加厚钻杆。以下符号含义相同。 ! :7 表示内加厚钻杆， ’表中第二栏内 !&45$## 和 !!/5!## 仅指锥形台阶钻杆接头焊接部位的最大外径。 江苏泰兴石油机械厂如东通用机械厂钻杆吊卡技术规范见表 ! 1 "。 （0）