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螺杆钻具.doc

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螺杆钻具.doc

1摘要螺杆钻具是一种井下动力钻具,它是由高压泥浆驱动的容积式马达,把液压能转化为钻头转动所需的动能。它具有结构简单、过载性能好、在小井眼和转盘不易加扭矩时也能得到大的扭矩和功率,钻进快,已广泛应用于垂直钻井、定向钻井、水平钻井、直井和修井作业中。随着钻井工程的快速发展,螺杆钻具也有了长足的发展,目前国产螺杆钻具在国内市场已基本上占有主导地位,已较好地满足了我国钻井工程的需要,但还存在许多不足之处。在对螺杆钻具的基本原理和结构功能分析之后,并对改进措施和今后的发展提出了自己的一点看法。关键词螺杆钻具;基本原理;钻具失效;钻具改善2目录1绪论311研究的目的和意义312国内外发展概况及趋势32螺杆钻具的基本原理421螺杆钻具的基本原理与结构特征4211工作原理4212螺杆钻具结构522螺杆钻具的性能特点与工作特性7221螺杆钻具的性能特点7222螺杆钻具的工作特性83螺杆钻具的失效分析931螺杆钻具失效主要原因9311失效的结构因素9312失效的工艺因素10313失效的使用因素1032螺杆钻具技术改进措施11321壳体防脱11322壳体防断11323传动轴防断防掉124螺杆钻具的参数计算及设计要点1241螺杆马达的工作原理的进一步介绍1242螺杆钻具的设计要点13421螺杆钻具的总体设计135结论1431绪论11研究的目的和意义螺杆钻具又称定排量马达,是一种容积式井下动力钻具,是目前最广泛使用的一种井下动力钻具,主要用于定向井、水平井的造斜及扭方位施工,一部分也用于直井反扣或侧钻作业中。螺杆钻具具有功率大、转速低、扭矩大、压降小、容易启动等优点,目前被油田广泛应用。认知和研究螺杆钻具让更多的人了解螺杆钻具的基本原理、结构、失效形式、以及改进方法。12国内外发展概况及趋势美国50年代中期开始研制螺杆钻具,美国史密斯公司在年就为直井钻井研制一单头单螺们钻具,不过,由于当时钻头及其本身橡胶元件的工作寿命过短而没有显示其优越性。1962年用于生产,不同厂家生产的有迪纳钻具SMITH公司、纳维钻具CHRISTENSEN公司和波斯钻具,其基本原理都是基于容积式马达,只是内部结构和技术参数略有不同。六十年代中期,由于螺杆钻具制造工艺的改进以及能适应较高转速的金刚石钻头的出现,使单头螺杆钻具得到了明显发展。这个时期,单头螺杆钻具主要用来钻定向井、丛式井、小眼井以及其它特种作业的钻进,真

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