普鉆改定向鉆以及水平定向鉆常用的幾種導向鉆具
發(fā)布時(shí)間:
2021-09-26
普鉆改定向鉆以及水平定向鉆常用的幾種導向鉆具
第一種:牙板鉆頭。這種鉆頭的名字很多,腳板鉆頭、鴨掌鉆頭、導向板鉆頭指的都是這種鉆 頭。針對不同的地層有不同設計,板既有一道彎的普通型,有有兩道彎的增強型。一般用于軟質(zhì)到中等硬度并且硬度較為均勻的粘土,或者松散到較為致密的沙土。轉向方法:打直孔時(shí)鉆 桿旋轉加推進(jìn);需要進(jìn)行轉向調整時(shí),停止鉆桿旋轉,把工局面擺正到需要調整的方向后只推 進(jìn)不旋轉鉆桿,在推進(jìn)的過(guò)程中注意轉向角度的變化防止轉向過(guò)度
第二種:搖頂鉆頭。搖頂鉆頭適用于那些單靠推進(jìn)力無(wú)法穿透的質(zhì)地較為堅硬的 地層和軟質(zhì)巖石層。轉向方法:在朝向需要的轉向方向造斜時(shí),令鉆頭順/逆時(shí)針來(lái)回搖動(dòng) (俗稱(chēng)搖頂),在直線(xiàn)鉆進(jìn)時(shí)和牙板鉆頭一樣旋轉推進(jìn)鉆桿。
第三種:造斜短接孔底鉆具總成(BHA)。這種鉆具組合一般用于大型定向鉆軟地層穿越。造 斜短接一般為一度三十分到兩度,通常與銑齒三牙輪鉆頭組合使用,如遇較硬地層,則推力大;如遇軟地層,則造斜效果不明顯。導向方法和牙板鉆頭一樣。
第四種:泥漿馬達孔底鉆具總成(Mud Motor BHA)。泥漿馬達既是造斜工具,也是鉆進(jìn)動(dòng)力工具,一般只和三牙輪鉆頭搭配使用,主要適用于較硬地層,巖石地層只能 使用泥漿馬達。對于貫穿較低的松軟地層,由于螺桿的重量大而下沉,造成難以抬頭。 泥漿馬達中的方向控制是通過(guò)一個(gè)最大不超過(guò)3度(一般用1.75度的)的彎曲實(shí)現的。彎頭大 約位于鉆頭后面1.5米處,其功能與彎接頭的功能相同。鉆頭到彎曲的距離越短,彎曲角度越大,轉向越為迅速,轉向方法與牙板鉆頭的轉向方法一樣。
第五種:雙壁鉆桿巖石鉆機導向系統。這種鉆機具有兩套頂驅裝置,專(zhuān)門(mén)驅動(dòng)雙壁鉆桿系統。 孔底鉆具總成非常類(lèi)似于泥漿馬達,但是沒(méi)有泥漿馬達的驅動(dòng)部分。轉向方法:鉆頭通常使用 三牙輪鉆頭,鉆頭在內鉆桿帶動(dòng)下連續旋轉,而外鉆桿則用于對轉向控制,即把彎罩調整到正確方向。期中的彎罩同時(shí)作為旋轉鉆頭的支撐,并且容納探棒;內外鉆桿同時(shí)旋轉直線(xiàn)鉆進(jìn)。
探棒緊靠鉆頭尾部放置,這樣與多數泥漿馬達相比提高了轉向的響應的速度,由于鉆桿的結構 不能使用有線(xiàn)導向系統。對于短距離,地層屬于軟到中硬的巖石,并且面積有限的工作場(chǎng)所不 允許使用大型的鉆機和泥漿泵來(lái)驅動(dòng)泥漿馬達的穿越時(shí),這種系統非常適用,效率較高。
但是 對于大口徑,長(cháng)距離的硬巖穿越來(lái)說(shuō),這種系統的效率低于泥漿馬達設備。
第六種:水平定向鉆潛孔錘鉆具總成。這種鉆具由壓縮空氣作為動(dòng)力,適合小型鉆機短距離,中到高硬度巖石地層穿越,效率與其他導向工具相比較高。這種系統轉向是通過(guò)一種帶有碳化 鎢硬質(zhì)合金齒的偏心,平端面鉆頭實(shí)現。這種鉆頭具有一個(gè)高點(diǎn),在不旋轉只推進(jìn)的過(guò)程中可以較好地朝向需要的路徑方向。如需直鉆,只要施加中等的鉆進(jìn)力同時(shí)緩慢的旋轉即可。