各种钻具组合设计方法

一 、直井下部钻具组合设计方法 (一 )钻 铤 尺 寸 及 重 量 的 确 定 1.钻 铤 尺 寸 的 确 定 (1)为 保 证 套 管 能 顺 利 下 入 井 内 ， 钻 柱 中 最 下 段 （ 一 般 不 应 少 于 一 立 柱 ） 钻 铤 应 有 足 够大 的 外 径 ， 推 荐 按 表 1 选 配 。 表 1：与钻 头直径 对应 的 推 荐 钻 铤 外 径 钻 头直径 钻 铤 外 径 142.9～152.4 104.7～120.6 158.8～171.4 120.6， 127.0 190.5～200.0 127.0～158.8 212.7～222.2 158.8～171.4 241.3～250.8 177.8～203.2 269.9 177.8～228.6 311.2 228.6～254.0 374.6 228.6～254.0 444.5 228.6～279.4 508.0～660.4 254.0～279.4 (2)钻 铤 柱 中 最 大 钻 铤 外 径 应 保 证 在打捞作业中 能 够 套 铣。 (3)在大 于 190.5mm 的 井 眼中 ,应 采用复合(塔式)钻 铤 结构(包括加重 钻 杆)，相邻两段 钻铤 的 外 径 差一 般 不 应 大 于25.4mm。最 上一 段 钻 铤 的 外 径 不 应 小于 所连接的 钻 杆接头外 径 。每段 长度不 应 少 于 一 立 柱 。 (4)钻 具组合的 刚度应 大 于 所下 套 管 的 刚度。 2.钻 铤 重 量 的 确 定 ： 根 据 设 计 的 最 大 钻 压 计 算 确 定 所 需 钻 铤 的 总 重 量 ,然 后 确 定 各 种 尺寸 钻 铤 的 长 度 ,以 确 保 中 性 点 始 终 处 于 钻 铤 柱 上 ， 所 需 钻 铤 的 总 重 量 可 按 式 (1)计 算 ： Wc= PmaxKs/Kf………………………………………(1) 其 中 ： Kf=1-ρm/ρs 式 中 ： Wc——所 需 钻 铤 的 总 重 力 ， kN； Pmax——设 计 的 最 大 钻 压 ， kN； Ks——安 全 系 数 ， 一 般 条 件 下 取 1.25， 当 钻 铤 柱 中 加 钻 具 减 振 器 时 ， 取 1.15； Kf——钻 井 液 浮 力 减 轻 系 数 ； ρm——钻 井 液 密 度 ， g/cm3； ρs——钻 铤 钢 材 密 度 ， g/cm3。 (二 )钟 摆 钻 具 组 合 设 计 1.无 稳 定 器 钟 摆 钻 具 组 合 设 计 ：为 了 获 得 较 大 的 钟 摆 降 斜 力 ,最 下 端 1～ 2 柱 钻 铤 应 尽 可能 采 用 大 尺 寸 厚 壁 钻 铤 ...