DXG型段銑工具資料

1、DXG型段銃工具概述DXG型套管段銃工具目前在國(guó)內(nèi)外套管段銃和套管開(kāi)窗，都是在套管內(nèi)定向側(cè)鉆前所必需的施工手段。在國(guó)內(nèi)段銃和開(kāi)窗并存，但從發(fā)展眼光來(lái)分析，段銃有取代開(kāi)窗的趨勢(shì)。這是因?yàn)椴扇《毋|作業(yè)工具簡(jiǎn)單，操作方便，適用各種尺寸套管，對(duì)以后的鉆井、完井作業(yè)均無(wú)防礙；而開(kāi)窗則不具備上述各項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)。但段銃作業(yè)也還存在著一定的問(wèn)題，如作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)，需要打水泥塞，套管切削量大，容易形成纏繞卡鉆等，但這些問(wèn)題在今后的設(shè)計(jì)以及施工作業(yè)中終將被克服，或在一定程度上得到改善，從而使段銃工藝得到更普遍的推廣。二、結(jié)構(gòu)及工作原理段銃工具主要由上接頭、過(guò)流環(huán)、限流塞、活塞、芯軸、彈簧、主筒體、壓塊、銷軸座、段銃刀、阻流

2、環(huán)、限位環(huán)、扶整套、下接頭等零件組成，如圖所示。該工具由液力控制，具有切割、報(bào)警和復(fù)位三種工作狀況。當(dāng)工具下到預(yù)定深度以后，要低速旋轉(zhuǎn)并開(kāi)泵。這時(shí)泥漿流向分為兩支，一支通過(guò)限流塞小孔流向下接頭組成大循環(huán)；另一支則通過(guò)阻流環(huán)大孔流向活塞端面，推動(dòng)活塞下移。因活塞與心軸用螺紋連為一體，所以心軸同時(shí)下移，心軸下移后其端部與段銃刀背部斜面接觸。心軸繼續(xù)下移，段銃刀張開(kāi)，直到與套管內(nèi)壁接觸開(kāi)始切削。當(dāng)套管切斷以后，過(guò)流環(huán)正好與主筒體臺(tái)肩抵住，不能再往下移動(dòng)；限流塞與過(guò)流環(huán)是用擋圈連在一起的，過(guò)流環(huán)停止下移，限流塞當(dāng)然也停止移動(dòng)。此時(shí)泥漿走向?qū)⒑隙橐?，同時(shí)流向下接頭組成大循環(huán)。這時(shí)的過(guò)流面積與初始的過(guò)流

3、面積之比基本上是3:1。在鉆臺(tái)上能明顯的看到泵壓降低，這就是報(bào)警信號(hào)，證明套管已被割斷。此時(shí)司鉆必須再讓工具旋轉(zhuǎn)一段時(shí)間，使工具張開(kāi)到最大位置，直到段銃刀限位小平臺(tái)與主筒體上的限位環(huán)接觸為止。然后根據(jù)施工方案調(diào)整鉆壓和扭矩向下切削。當(dāng)銃切長(zhǎng)度達(dá)到預(yù)定數(shù)值時(shí)，停泵，活塞在彈簧力的作用下上移復(fù)位，芯軸同時(shí)也上移，段銃刀收回到主筒體內(nèi)，這就是復(fù)位工作狀況。上提鉆具，段銃完成。這就是簡(jiǎn)單的工作原理。上接頭限流塞過(guò)流環(huán)鋼球環(huán)主筒體肖軸座阻流環(huán)段鐵刀限位環(huán)下接頭DXG型套管段銖工具三、基本參數(shù)規(guī)格型號(hào)DXG140DXG178DXG244段銃套管尺寸in(mm)51/2(140)7(178)95/8(244

4、)工具外徑mm114140206刀片心尺寸mm176215310上接頭扣型27/8IF31/2IF二41/2IF下接頭扣型278IF31/2IF41/2IF總長(zhǎng)mm137915831627四、段銖套管施工程序1、準(zhǔn)備工作根據(jù)施工井井下條件及開(kāi)發(fā)提出的要求確定段銖的深度。認(rèn)真查閱施工井井史，確認(rèn)段銖井段的套管尺寸、鋼級(jí)、壁厚，這將有助丁選擇正確的段銖工具。認(rèn)真查閱施工井地質(zhì)剖面圖，確定段銃井段的層位、巖性。盡可能避開(kāi)膨脹性頁(yè)巖、鹽巖，易垮易漏地層，選擇可鉆性比較好的地層，如沙巖地層。認(rèn)真查閱固井聲幅測(cè)井圖，確認(rèn)段銖井段的水泥封固質(zhì)量情況。如果質(zhì)量不好，應(yīng)實(shí)施射孔擠水泥。段銖所用的泥漿比重應(yīng)和原井

5、鉆該地層所用的泥漿比重相同，但漏斗粘度應(yīng)在75-100秒，以便攜帶鐵屑。確認(rèn)被段銖的井是直井還是斜井；段鐵井段的井斜、方位；段銖定向側(cè)鉆后應(yīng)達(dá)到的井斜、方位；作好有關(guān)的計(jì)算和設(shè)計(jì)。段銖作業(yè)時(shí)應(yīng)在泥漿槽內(nèi)放置磁鐵打撈器，吸附由丁段銖被泥漿帶出的碎鐵屑，減少對(duì)泥漿的磨損。下井工具作業(yè)前，應(yīng)下一次鉆頭并帶刮蠟器進(jìn)行通徑、刮蠟作業(yè)，以保證打水泥塞的質(zhì)量。認(rèn)真檢查確認(rèn)所有的下井工具是否滿足要求。如：長(zhǎng)度、外徑、扣型等并記錄，畫(huà)出草圖。2、段銖套管的施工(1)在預(yù)定段銖井段下界以下50-100米處打水泥塞，厚度不小丁50米,并進(jìn)行套管試壓(試壓等級(jí)由開(kāi)發(fā)部門(mén)定)。確定套管無(wú)損壞后再進(jìn)行下步作業(yè)。50-10

6、0米的口袋用來(lái)在磨鐵過(guò)程中沉淀沒(méi)有被泥漿攜帶上來(lái)的比較大的鐵屑。段銃工具在下井前應(yīng)細(xì)致檢查所有螺釘是否上緊，再次確認(rèn)其型號(hào)、刀片的尺寸及扶正器的外徑。按照標(biāo)準(zhǔn)要求的上扣扭矩上扣段銖工具接好后應(yīng)在鉆臺(tái)上開(kāi)泵進(jìn)行功能試驗(yàn)，可在井口開(kāi)泵觀察泵壓和排量的變化與刀片張開(kāi)角度的變化關(guān)系，并記錄下來(lái)。用細(xì)的棕繩或鐵絲將刀頭扎住，以避免鐵刀下井時(shí)自由張開(kāi)，影響下鉆，碰壞刀片。特別是在井斜比較大的井段，下放速度要求平穩(wěn)。下到預(yù)定井深后，先不開(kāi)泵，慢慢啟動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)，轉(zhuǎn)幾分鐘將扎刀片的細(xì)棕繩或鐵絲磨斷。轉(zhuǎn)速在50-60轉(zhuǎn)/分。啟始磨銖點(diǎn)要避開(kāi)套管接箍（在套管接箍以下5-6米處），慢慢開(kāi)泵，使泵壓在7-10MPa，以50

7、-60轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速磨銖，同時(shí)觀察扭矩、泵壓、排量的變化，如發(fā)現(xiàn)扭矩減小，泵壓下降（一般下降1-2MPa）,且轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)，則確認(rèn)套管已被銖斷（一般10-15分鐘），這時(shí)再增加排量至推薦值（16-20升/秒），并慢慢加鉆壓至推薦值（18-36kN）,進(jìn)入正常磨銖。磨到接箍時(shí)，進(jìn)尺速度較慢，要有耐心，但不應(yīng)加大鉆壓，以免快速磨損刀片。每磨銖1-2米要慢慢上下活動(dòng)鉆具，觀察是否有鐵屑堆積和纏繞現(xiàn)象。（1。）在磨進(jìn)中要有專人觀察振動(dòng)篩處的鐵屑質(zhì)量與磨鐵進(jìn)尺的鐵屑量是否相符，如差異太大，應(yīng)打2-5方稠泥漿塞將井下鐵屑頂替出來(lái)，待井眼循環(huán)十凈后再繼續(xù)磨銖。（11）如果磨銖速度太慢或無(wú)進(jìn)尺，應(yīng)循環(huán)泥漿，起鉆

8、檢查刀片磨損情況及工具完好情況。（12）磨銖到預(yù)定井深后，停止送鉆，慢慢等待鉆壓降到15kN以下停轉(zhuǎn)盤(pán)，充分的循環(huán)泥漿把應(yīng)帶的鐵屑帶十凈。然后起鉆，停泵慢慢上提鉆具，注意觀察懸重的變化，特別是工具進(jìn)入套管時(shí)，要加倍小心。（13）再下光鉆桿打水泥塞封固段鐵井段。（14）準(zhǔn)備下步側(cè)鉆作業(yè)。五、啟始磨銖出現(xiàn)困難的原因分析1、排量不夠，刀片沒(méi)有足夠的張力使其全部張開(kāi)。2、泥漿泵上水不好，泵壓不平穩(wěn)，鉆具震動(dòng)，影響刀片的吃入。3、泥漿不十凈，有異物堵塞，影響芯軸的工作。六、段銖時(shí)技術(shù)參數(shù)的選擇1、排量啟始切削排量：300-470升/分正常切削排量：946-1230升/分轉(zhuǎn)速啟始切削轉(zhuǎn)速：50-60轉(zhuǎn)/分

9、正常切削轉(zhuǎn)速：100-125轉(zhuǎn)/分3、鉆壓?jiǎn)⑹记邢縻@壓：0kN正常磨鐵鉆壓：15-36kN在操作中盡可能在推薦的參數(shù)中優(yōu)選一組合理的參數(shù)七、段銖作業(yè)中應(yīng)注意的問(wèn)題1、隨時(shí)注意鐵屑返出的情況：正常情況下泥漿返速要求在0.8-1米/秒以上。實(shí)際上采用返速大于1米/秒以上，泥漿屈服值22Pa以上，可以有效的攜帶鐵屑。2、及時(shí)活除鐵屑：及時(shí)活除振動(dòng)篩的鐵屑，防止堵塞泥漿通道跑泥漿，保證作業(yè)連續(xù)順利進(jìn)行。3、根據(jù)鐵屑形狀，及時(shí)調(diào)整參數(shù)：正常情況下，返出的鐵屑厚0.2-0.5mm,長(zhǎng)7-8mm,呈卷曲狀，如車(chē)床加工的鐵屑。如鐵屑太厚，則說(shuō)明鉆壓過(guò)大，對(duì)刀片磨損太快；如鐵屑太薄，則說(shuō)明鉆壓太小。這些都需要操

10、作者根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況加以調(diào)整。4、確認(rèn)窗口是否已經(jīng)打開(kāi)：銖進(jìn)0.5m左右就可以進(jìn)行檢查，具體方法是：開(kāi)著泵下壓40-50kN鉆壓在工具上，然后上提至開(kāi)窗點(diǎn)，若遇阻40-50kN的負(fù)荷，就說(shuō)明窗口已經(jīng)打開(kāi)了。5、工具提不出窗口：由于鐵屑多，堆積在刀臂附近或由于排量不夠，大量鐵屑纏繞在工具上都可能使工具不能提離窗口。在這種情況下，不可著急硬提狠拔，以免損壞刀片。可以采用先正銖，然后上下活動(dòng)鉆具，用倒劃眼的方法解卡，慢慢將工具提出窗口。倒劃眼時(shí)上下提力不應(yīng)太大，以免破壞套管鞋。6、套管與磨鐵工具的偏磨：磨鐵段固井質(zhì)量不好或水泥膠結(jié)質(zhì)量差，均會(huì)導(dǎo)致套管與工具偏磨而影響段銖作業(yè)正常進(jìn)行，造成刀片的嚴(yán)重?fù)p

11、壞。應(yīng)控制轉(zhuǎn)速在50-60轉(zhuǎn)/分，鉆壓不大于10kN,慢慢磨過(guò)這一段。7、適當(dāng)施加鉆壓：在段銖過(guò)程中，鉆壓是關(guān)鍵，按照工具推薦的鉆壓范圍進(jìn)行優(yōu)選。過(guò)大的鉆壓只能加快刀片磨損，特別是磨銖到套管接箍，一定要有耐心，保持正常磨銖時(shí)的鉆壓，萬(wàn)萬(wàn)不可加大鉆壓。八、拆裝方法1、拆卸方法a、拆工具之前要備有裝配圖。備有管鉗、鏈鉗、孔用擋圈手鉗、內(nèi)六方扳手、螺絲刀、10x100鋼棒兩根、塑料布、活洗劑等。b、卡住主筒體，拆下上接頭和過(guò)流環(huán)。c、松開(kāi)芯軸上端鋼球環(huán)內(nèi)螺塞，取出鋼球，拆下鋼球環(huán)。d、用鋼棒松開(kāi)與芯軸用螺紋連接的活塞并移走，同時(shí)取出彈簧。e、拆卸扶正套內(nèi)三條定位螺釘，拆卸下接頭、定位套、限位環(huán)。f、

12、拆下段鐵刀后面的壓塊，將段鐵刀張到最高點(diǎn)，推出銷軸座，連同段銖刀一同取出。g、取出芯軸。h、拆出所有。型圈及孔用擋圈。2、檢查a、把所有拆下來(lái)的金屆零件首先活洗，然后進(jìn)行外觀檢查，包括絲扣部分是否有變形、碰傷等缺陷。輕微的進(jìn)行修復(fù)，嚴(yán)重的更換零件。b、對(duì)主筒體、芯軸、上、下接頭探傷檢查。c、仔細(xì)檢查密封件，若發(fā)現(xiàn)漲大、刮傷、老化等影響密封的缺陷時(shí)應(yīng)及時(shí)更換。3、裝配方法a、裝配工具之前，除拆卸工具時(shí)所需的工具之外，尚須備有活洗劑、絲扣油、潤(rùn)滑脂等。b、活洗所有零件并涼十，不得用棉紗及其它織物擦拭。c、裝好O型圈及小的組合件，裝好孔用擋圈。d、將芯軸裝入主筒體，裝好主彈簧。e、將活塞旋入芯軸，在芯軸上端裝好鋼球環(huán)，填滿鋼球，用螺釘固緊。f、裝好上接頭及過(guò)流環(huán)，ffl矩為25kN.m。g、裝好段鐵刀及壓塊。h、裝好限位環(huán)，扶正套及下接頭，扭矩為25kN.m；i、裝好護(hù)絲，存放備用。九、維護(hù)保養(yǎng)段銃工具每段銃完一口井，都必須拉回廠房拆檢，對(duì)金屬件除宏觀檢查外，還要進(jìn)行超聲波探