钻探设备工具材料一览表
钻井工具资料
微台阶尾管悬挂器这种悬挂器是由微台阶形式将尾管柱悬挂于上层套管中的尾管座台阶上。
该工具分为碰压式和非碰压式两种。
微台阶尾管悬挂器靠尾管座和尾管挂的微台阶将尾管悬挂于上层套管上。
这种尾管悬挂器悬挂成功率达100％。
与其它尾管悬挂器相比有如下特点：1、性能可靠，悬挂力大；2、结构简单，重量轻，价格便宜；3、使用碰压式尾管悬挂器能控制尾管外返上的水泥高度，保证固井质量；4、管外环空过水面积大，施工泵压低，可避免堵憋漏现象；5、操作方便。
微台阶尾管悬挂器型号主要参数型式销钉剪断泵压MPa封隔器密封压力MPa上端螺纹下端螺纹悬挂力（KN）总长mm送入接头反扣螺纹代号旋合圈数TGF7〃×5〃 4.5±0.5 720 NC38(3 1/2 5〃API套539 2870 T120×6LH-7H/7e 18FFJT型浮阀接头浮阀接头是石油钻井必备工具之一。
浮阀接头连接在钻头上部，接头内浮阀总成紧靠钻头连接螺纹，也可连接在钻柱需要的地方。
其主要功能是：防止接单根时泥浆带入钻屑、泥沙倒灌，堵塞钻头水眼；当发生井喷、井涌时，浮阀总成阀盖自动将水眼关闭，防止了管柱内井喷事故的发生。
结构：浮阀接头主要由接头体、浮阀总成二大部分组成，具体结构参见浮阀接头结构示意图。
浮阀总成有板式浮阀和箭型浮阀二种，结构见示意图。
浮阀接头及浮阀总成技术参数（API）超级震击器CSJ型超级震击器是八十年代推出的一种先进的打捞震击工具。
该工具应用了液压和机械原理，采用了先进的工艺技术，集中了各类打捞震击工具的优点，它结构紧凑，性能稳定，便于调节(其震击力可由上提拉力的大小自由调节），使用方便，安全可靠。
它是石油、地质勘探钻井工程中新型的向上震击工具。
规格系列及性能参数77/8 X7”IA型尾管悬挂器液压式尾管悬挂器是固井过程通过液压传动的卡瓦实现悬挂尾管的固井工具，悬挂尾管可靠，节省套管，经济效益显著。
悬挂器主体主要零件有回接筒、反扣接头、密封套、7”短节、锥体、卡瓦、固定环、长推杆、短推杆、弹簧、剪销I、环形活塞和液缸主体等组成。
钻探灌浆设备及灌浆材料
钻探灌浆设备及灌浆材料一、钻探灌浆设备（1）钻探机。
宜采用回转式钻机，如XY—2 型液压立轴式钻机或其他各式适宜的钻机。
（2）搅拌机。
常用搅拌机有ZJ—400L型、GZJ—200 型高速搅拌机、NJ—100L 型低速搅拌机和200L×2 型双层贮浆筒。
（3）灌浆泵。
常用灌浆泵有TBW—100/100 型灌浆泵或BW250/50 型泥浆泵等。
灌注纯水泥浆液应采用多缸柱塞式灌浆泵。
容许工作压力应大于最大灌浆压力的1.5 倍。
（4）压力表。
使用压力宜在压力表最大标准值的1/4～3/4 之间。
压力表应经常进行鉴定，不合格的压力表严禁使用，压力表与管路之间应设隔浆装置。
（5）灌浆管路。
应保证能承受1.5 倍的最大灌浆压力。
（6）水泥湿磨机。
常用水泥湿磨机有长江科学院研制的JTM135S—1 型湿磨机和JTM胶体磨（转速为3000r/min）。
（7）自动记录仪。
可采用GJY—Ⅲ型、GY—Ⅳ型或J—31 型等微机自动记录仪，以提高灌浆记录的准确性和工作效率。
（8）灌浆压力大于3MPa时，应采用高压灌浆泵、高压灌浆塞、耐蚀灌浆阀门、钢丝编织胶管、大量程压力表、孔口封闭器或专用高压灌浆塞。
（9）集中制浆站的制浆能力应满足灌浆高峰期所有机组用浆需要。
制浆站应配置除尘设备。
二、灌浆材料灌浆材料主要可分为两类：一类是固体颗粒的灌浆材料，如水泥、黏土、砂等；另一类是化学灌浆浆材，如环氧树脂、聚氨酯、甲凝等。
（一）灌浆用水泥水泥是固粒灌浆材料中的最主要和应用得最广泛的灌浆材料。
水泥的品种很多，灌浆工程所采用水泥的品种应根据灌浆目的、基岩地质条件以及环境水的侵蚀作用等确定，DL/T5148—2001 《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》中规定：“一般情况下，应采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。
当有耐酸或其他要求时，可采用特种水泥”，“使用矿渣硅酸盐水泥或火山灰质硅酸盐水泥灌浆时，应得到设计许可。
灌浆浆液水灰比不应稀于1 （质量比）”。
工程地质勘察钻探资料
岩土工程施工-工程地质勘察钻探 13
（三）取土方法
1.压入法
通常采用滑轮组合压入法，如图所示。压入法可分为连续压入法 断续压入法两种。连续压入法就是用滑轮组合装置，将取土器一次快速 的压入地层中，适用于较软地层中的取样；断续压入法就是滑轮组合装 置分为二次或者多次压入地层中。击入法可分为孔外击入法和孔内击入 法。 2.击入法 一般适用于较硬与坚硬土层中的取样，即当用连续压入法或断续 压入法无法采用原状土样时采用。 3.回转压入法 适用与机械回转钻进的压入式取土器，系采取坚硬土层或极软岩 层中的土样或岩石时用，一般当不用上述方法取土时，才采用回转压入 法。若须在硬质岩层中采取原状样品时，可在岩芯钻探的岩芯中直接选 取原状样品。
10 岩土工程施工-工程地质勘察钻探
图2-6 限制球阀取图器 1-接头; 2-调节垫片 ; 3-调节螺丝; 4-弹簧; 5-球; 6-异径接头 ; 7-余土管; 8-取土衬筒 ; 9-取土管 ; 10-管靴
图2-7 上提活阀式取土器 1-接头；2-连接帽；3-操作杆；4-橡皮垫活阀； 5-余土管；6-取土衬筒；7-取土管；8-管靴
（一）动力触探 动力触探（DPT）是利用一定的落锤能量，将一定尺寸、一定形状 的探头打入土中，根据打入的难易程度（可用贯入度、捶击数或探头单 位面积动贯如阻力来表示）判定土层性质的一种原位测试技术。如将探 头换为标准贯入实验（SPT），则称为标准贯入实验。 1．动力触探的作用以及应用范围
（1）划分不同性质的土层：当土层的力学性质有显著差异，而在触 探指标上有明显反映时，可利用动力触探进行分层和定性地评价土的均 匀性，检查填土质量，探查滑动带、土洞和确定基岩面或碎石土层的埋 藏深度等。 （2）确定土的物理力学性质；确定砂土的密实度和黏性土的状抵评 定地基土和桩基承栽力，估算土的强度和变形参数等。
定向钻井常用工具及仪器
3-2 螺杆钻具 1 、基本结构
B、马达总成
马达是螺杆钻 具的动力部件。
? 作用：把钻井液的水力能转化为机械能。
? 结构： 由转子和定子两部分组成。
? 转子是一根表面镀有耐磨材料的钢制螺杆，其上端是自由 端，下端与万向轴相连。
? 定子包括钢制外筒和硫化在外筒内壁的橡胶衬套，橡胶衬 套内孔为一个螺旋曲面的型腔。
将马达产生的扭矩及转速传递给传动轴和钻头。
?结构及工作原理：壳体和万向轴。
a) 直螺杆钻具的万向轴壳体无弯角，而弯壳体 螺杆钻具的万向轴壳体带有弯角。
b) 万向轴有几种不同的结构形式，普遍采用瓣 型连接轴和挠性连接轴。
3-2 螺杆钻具 1、基本结构
D、传动轴总成
?作用：将马达的旋转动力传递给钻头，同时
制动工况对螺杆钻具 危害甚大，应予避免 ！
在操作时应缓慢施加钻压，一旦发生制动工况（泵压表数值突增），应立即将钻 具提离井底循环钻井液，待泵压表的数值下降后再下放钻具缓慢施加钻压。
3-2 螺杆钻具 4、工作特性(外特性)
(3)额定工作参数的确定
? 负荷效率最大的工况为螺杆钻具的工作点，与此对应的工作参 数应是螺杆钻具的最优工作参数。 如产品说明书上推荐的额定 排量、额定钻压、额定扭矩、额定转速和额定功率。
①转速只与排量 Q 和结构有关，而与工况（钻压、扭矩等）无关； ②工作扭矩与压降 ? P 和结构有关，而与转速无关； ③转速和力矩是各自独立的两个参数； ④具有硬转速特性（不因负载 M 增大而降低转速）和良好的过载能力（ ? p 增大可导致
工作转矩 M 变大）； ⑤泵压表可作为井底工况的监视器，由 ?P 变化来判断和显示井下工况（ MT 和钻压 PB）； ⑥转速 n 随排量 Q 的变化而线性变化， 因此可通过调节排量 Q 很容易地进行转速调节； ⑦工作扭矩 MT 与转速 nT 均与结构（ q）有关，增大马达的每转排量，可获得适合于钻
钻探设备工具管材及操作
第二讲----钻探设备工具管材及操作(总36页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第二讲钻探设备、工具、管材及操作第一部分：岩心钻探设备一、钻探设备组成表2-1 岩芯钻探设备组成表组成功用钻机带动钻具破碎岩石，完成钻进工作，并通过升降机完成起下钻具工作。
泥浆泵向孔内输送冲洗液，用以清洗孔底，冷却润滑钻头、钻具，输送岩芯，还可作为液动钻具动力源装置。
钻塔用于起下钻具及套管、放靠立根，安放天车，悬挂滑车系统。
动力机向钻机、泥浆泵、辅助设备提供动力。
辅助设备搅拌机用于搅拌泥浆及其它冲洗液。
振动筛、旋流除砂器用于净化泥浆。
拧管机用于拧、卸钻杆。
二、钻机：1、钻机的定义：借助动力机械的动力，带动钻具破碎岩石，向地壳钻进的机械装置。
2、岩心钻机的基本构成及功用（见表2-2）构成功用分类回转器带动钻具回转，进行钻进切削。
立轴式、转盘式、动力头式给进机构调节施加在钻头上压力。
油压式、绳索式、螺旋差动式升降机构用于升降钻具。
行星轮式、动力头倍速机构传动变速机构用于变速、变矩，将动力传递给给进和升降机构。
齿轮传动式动力头为液压式机架用来固定和支撑各机构。
固定式和移动式3、钻机的分类4、岩心钻机的基本参数①钻进能力参数：包括钻进深度、钻孔直径、钻杆直径和钻孔倾角等。
②回转参数：包括回转器的转速、通孔直径与让开孔口距离等。
③给进系统参数：包括立轴最大上顶力与给进力、给进速度、给进行程及倒立轴速度等。
④升降系统参数：包括升降机的最大起重量、提升速度等。
⑤钻机的重量指标、最大部件重量及动力机的功率等。
5、岩心钻机主要技术参数及配套（见表2-3）。
技术参数代号额定钻孔深度(m)动力配备（kw）泥浆泵配备钻塔配备1 100 －－7~8m三角塔2 300 17 90 12m 铁塔3 600 30 150 SG-16、18 SG-23、A-18 SGX-17 SGX-234 1000 30 2505 1500 30~40 250、300 3206 2000 40 三、钻探用泵1、泥浆泵的定义：泥浆泵是以水或其它液体为介质，将原动力机输入的机械能转化为液力能的一种机械装置。
钻井井下作业工具大全展示ppt课件
03
常见钻井井下作业工具介绍
牙轮钻头
01
02
03
结构组成
由钻头体、牙轮、轴承及 喷嘴等部件组成。
工作原理
通过牙轮在井底滚动破碎 岩石，同时利用喷嘴喷射 钻井液清洗井底并冷却钻 头。
适用范围
适用于软到中硬地层的钻 井作业。
金刚石钻头
02
01
03
结构组成
由钻头体、金刚石复合片、喷嘴等部件组成。
工作原理
尺寸检查
核对工具尺寸是否符合设计要求，特别是关键部位的尺寸。
使用前检查与准备工作
• 性能测试：对工具进行必要的性能测试，如密封性、耐压性等。
使用前检查与准备工作
清洁工具
清除工具表面的油污、泥土等杂质。
润滑保养
对需要润滑的部位进行润滑保养，确保工具在井下作业过程中运 转顺畅。
安装调试
按照操作规程对工具进行安装和调试，确保工具处于正常工作状 态。
• 经济性：在满足安全和适应性的前提下，选择性价比高的工具。
选型原则和方法
01
选型方法
02
03
04
了解井身结构和井眼轨迹，确 定所需工具的基本类型和规格
。
分析地层特性，选择适合地层 特性的工具材料和结构。
参考类似井的作业经验，选择 经过验证的可靠工具。
使用前检查与准备工作
外观检查
检查工具表面是否有裂纹、变形、严重磨损等缺陷。
02
钻井井下作业工具核心技术
钻头设计与制造技术
钻头类型与结构
包括刮刀钻头、牙轮钻头、金刚石钻头等，介绍各 种钻头的结构特点、适用地层及工作原理。
钻头材料
阐述钻头制造中常用的高性能合金钢、硬质合金、 金刚石等材料的性能特点与选用原则。
第3章 定向钻井常用工具及仪器
3-2 螺杆钻具
3、分类方法
(1)按螺杆马达的结构特征分类
根据螺杆马达的结 构特征及其结构参 数进行分类。
a) 按螺杆马达转子端面线型的“头数”N（Lobe，又称波瓣数）， 可分为单头钻具（N=1）和多头钻具（N2）。单头马达具有高转 速、小扭矩特性。多头马达具有低转速、大扭矩特性。 b) 按马达转子与定子头数的关系进行分类。原理上讲，只要二者头 数相差1均可构成螺杆马达，可分为N/（N+1）型N/（N－1）型两 种。 目前油气井作业中普遍采用N/（N+1）型螺杆钻具。 c) 按马达“级数”进行分类。螺杆马达的定子－转子运动副的长度 与定子导程长度的比值，即定子－转子运动副所包含的定子导程 的整倍数，称为螺杆马达的级数（Stage）。实际用于钻井作业的 螺杆钻具马达，单头的多在3级以上，多头的多在2级以上。级数 越多，马达可输出的工作力矩值越大。
• 北京石油机械厂、大港中成石油机械厂、天津立林公司。
3-2 螺杆钻具
1、基本结构
由四部分组成，从上至下依次为：
• 旁通阀总成；
• 马达总成； • 万向轴总成； • 传动轴总成。
3-2 螺杆钻具 1、基本结构
A、旁通阀总成
• 作用：停泵时使钻柱内空间与
环空沟通，避免起下钻和接单根
旁通阀是螺杆 钻具的辅助部 件。
结构及工作原理：壳体和万向轴。
a)直螺杆钻具的万向轴壳体无弯角，而弯壳体 螺杆钻具的万向轴壳体带有弯角。
b)万向轴有几种不同的结构形式，普遍采用瓣
型连接轴和挠性连接轴。
3-2 螺杆钻具 1、基本结构
D、传动轴总成
作用：将马达的旋转动力传递给钻头，同时
承受钻压所产生的轴向和径向负荷。
无锡双马钻探工具有限公司(非开挖(定向)钻杆)
ICS75.180.10E 92 Q/ 无锡双马钻探工具有限公司企业标准Q/320206 QMGN01—2015 非开挖（定向）钻杆文稿版次选择2015-03-20发布2015-03-25实施前言本标准依据GB/T 1.1—2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》的有关规定编制。
本标准由无锡双马钻探工具有限公司提出。
本标准起草单位：无锡双马钻探工具有限公司技术部门。
本标准主要起草人：周中吉、刘道喜。
本标准为首次发布。
非开挖（定向）钻杆1 范围本标准规定了非开挖（定向）钻杆的术语和定义、分类和基本参数、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。
本标准适用于两端具有端部加厚的整体或焊接的钢制非开挖（定向）钻杆（以下简称钻杆）。
钻杆用于非开挖钻探过程。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 230.1 金属材料洛氏硬度试验第1部分:试验方法(A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T标尺) GB/T 4340.1 金属材料维氏硬度试验第1部分:试验方法GB/T 5777 无缝钢管超声波探伤检验方法GB/T 7735 钢管涡流探伤检验方法GB/T 10610 产品几何技术规范(GPS).表面结构.轮廓法.评定表面结构的规则和方法GB/T 11336 直线度误差检测GB/T 22512.2 石油天然气工业.旋转钻井设备第2部分:旋转台肩式螺纹连接的加工与测量GB/T 29166 石油天然气工业钢制钻杆3 术语和定义GB/T 29166所确立的术语和定义适用于本文件。
4 分类和基本参数4.1 分类钻杆分焊接钻杆和整体钻杆二类。
4.2 结构焊接钻杆的结构见图1；整体钻杆的结构见图2。
1—钻杆内螺纹接头；2—内螺纹接头过渡带；3—钻杆焊颈；4—钻杆加厚端；5—钻杆管体；6—钻杆管体；7—摩焊焊缝；8—外螺纹接头过渡带；9—钻杆外螺纹接头；10—旋转台肩式连接。
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系链
19
标贯自动落锤
套
1
20
钻杆打杆
个
2
21
套管打杆
个
2
22
冲击三叶钻头
个
1
23
加重钻杆
根
2三、主要索具序号源自名称规格及型号单位
数量
备注
1
工具箱
含扳手钳子等工具
个
1
2
取土器沉筒
个
若干
3
管钳
36#
把
2
4
管钳
24#
把
1
5
大套管链钳
把
2
6
长环
3#~6#
个
若干
7
钢丝绳
4#
M
100
8
棕绳
4#
mm
30
9
测绳
测水深胶绳
根
2
4
开口管钻
Φ114mm
根
2
5
提引器
个
2
钻杆
6
提引器
个
2
套管
7
垫叉
把
2
8
搓盘
把
2
9
厚壁
取土器
个
2
10
薄壁
取土器
个
2
11
贯入器
个
2
12
管钻刀口
个
若干
13
贯入器刀口
个
若干
14
岩心管
Φ89mm
根
1-2
岩心管变径接头
15
岩心管钻头
个
若干
16
钻杆过水器
个
2
配高压水管
17
卸土座钳
台
1
18
大铊
300-600磅
个
M
30
10
铅铊
个
1
11
三角皮带
条
1
12
水桶刷
个
2
13
木尺
把
1
14
柴油桶
个
1
15
机油桶
个
1
16
钻丝
个
若干
17
垫木
根
2
18
平锨
把
1
19
扁担
根
2
20
安全帽
个
若干
手套
双
若干
密封土拌蜡锅
个
1
蜡
个
若干
胶布条
个
若干
土检记录纸
个
若干
土样箱
个
1
撬棍
根
2
救生圈
个
2
救生衣
件
6
钻探设备工具材料一览表
一、主要设备
序号
名称
规格及型号
单位
数量
备注
1
钻塔（三脚架）
套
1
2
绞车
套
1
3
柴油机
18马力
套
1
4
钻机
Xu100型（300型）
套
1
5
泥浆泵
BW200
套
1
二、主要钻具
序号
名称
规格及型号
单位
数量
备注
1
钻杆
Φ42mm
M
50-70
配57mm外节匝
2
套管
Φ146mm
M
40-60
3
管钻
Φ114mm