钻井用无磁钻铤介绍

1、钻井用无磁钻铤、作用由于所有磁性测量仪器在测量井眼的方向时，感应的是井眼的大地磁场，因而测量 仪器必须是一个无磁环境。然而在钻井过程中，钻具往往具有磁性，具有磁场，影响磁性测 量仪器，不能得到正确的井眼轨迹测量信息数据，利用无磁钻铤可实施无磁环境，并且具有钻井中钻铤的特性。国外已有相当数量的无磁钻铤产品于1990年列入API标准。我国根据国外产品和产品样本制订了SY/T 5145-86无磁钻铤标准。 xqRUjlswMIW2iy9aazCX二、工作原理 hAaHmKcLzV无磁钻铤工作原理如图所示：pQOMASewh n 724无磁钻铤的作用原理示意图地磁场线；磁性测量仪；钢钻铤；干扰磁场线；

2、钻头接头；无磁钻铤无磁钻铤上下的干扰磁场线对测量仪器部位没有影响，因而无磁钻铤为磁性测量仪器创造了一个无磁环境，保证了磁性测量仪器测到的数据为真实大地磁场信息。三、无磁钻铤材料1、蒙乃尔合金（1 ）、化学成分及机械性能见表（一）表（一）化学成分（重量%）机械性能碳锰镍硅铜钛铝抗张 强度（Mpa）屈服 强度（Mpa）延伸率（%）布氏硬 度导磁率0.150.866.70.0627.80.63.11034.48786.21834.4820300< 1.01（2）、蒙乃尔合金的特点蒙乃尔合金虽然具有不易腐蚀的优点，但是由于镍含量高而存在以下缺点：a.价格昂贵。b.易磨损。2、铬-镍钢（表二）这种

3、钢约含18%的铬和镍。这种钢易于塑性变形导致螺纹过早损坏，特别对需要上紧 扭矩高的大钻铤更为不利。3、以铬和锰为基础的奥氏体钢（表二）其制造方法为半热锻形变强化方法。这种钢的缺点是对盐水钻井液应力腐蚀很敏感。4、铍铜合金用铍铜巴氏合金 25制造的无磁钻铤钻井液腐蚀性好，尤其对硫化物应力破坏抵抗性更 好。磁化率低，接头不易磨损，机加工性能好，由于其成分为重量百分数铜占98%，铍占2%，所以价格很贵。非磁性铁合金化学成分表（二）合金 名 称化学成分（重量% ）碳硅硫磷氮铬镍钼锰钛铬镍合金0.06< 10.030.0450.215-1813-152.5-32铬镍锰合金0.065:0.50.00

4、4r 0.0414-1610-120.2M0-12铬锰合金< 0.070.650.0030.030.2-0.311-142< 118Nippo nel 12800.0118340.82.0 15、SMFI无磁钢SMFINM 钻铤采用高抗腐蚀、高磁特性的优质无磁材料制造。SMFIN-MDC 无磁材料化学成分见表（三）SMFI无磁材料化学成分表（三）化学成分%CSiMnNiCrMo< 0.06 0.517-19w 2.50也12也 1.156、国产锰铬镍钢这种钢含锰16.59%，含铬13.12%,含镍1.91%,相对导磁率小于1.01ru r,化学成分 见下表（四）铬锰镍合金钢化

5、学成分见表（四）化学成分%CMnSiSPCrMoNiN0.04916.590.660.00720.01613.120.581.910.17三、技术规格表（五）外径(mm)内径(mm)连接罗纹质量（Kg）长度7620mm长度9144mm120.6557.15NC35531662120.6557.15NC38(31/2IF)531662127.00P 71.44NC38(31/2IF)606755152.40P 57.15PNC44:9391169152.4071.44NC448521061158.75P 57.15NC4410341245158.7571.44NC46(4IF)947117816

6、5.171.44NC46(4IF)11301407165.1P 57.15NC46(4IF)10431298174.4571.44NC50(41/2IF)11411421177.871.44NC50(41/2IF8P 71.44P NC50(41/2IF):12491554184.1571.44NC50(41/2IF8571.44NC5615801967203.20P 71.4465/8RE55P 71.44P65/8REG6071.44NC61-9022172760241.3076.207

7、5/8REG24683064四、无磁钻铤长度的选择为了保证磁性测量仪器测量结果准确， 必须合理选择无磁钻铤的长度。应根据测量井段 的井斜角和井斜方位角的大小来选定无磁钻铤的长度。 井斜角大时，要加长无磁钻铤的长度。 见下附图：关于磁性测量仪器在无磁钻铤中的位置，推荐如下:0.3 0.6m;0.6 1.0m;1.0 1.3m;1.0 1.3m;2.3 3.0m;A )；2.33.0m (曲线 B);I区：6m钻铤中心以下，8m钻铤中心以下，10m钻铤中心以下， n区：10m钻铤中心以下，20m钻铤中心以下，30m钻铤中心。 川区：20m钻铤中心（曲线20m钻铤中心以下，30m钻铤在中心。当无磁钻铤中间需用扶正器时，必须注意扶正器对磁性测量仪器的影响，最好的办法是扶正器制造成无磁钻铤芯子加钢套筒配合，这样可以降低对磁性测量仪器的影响，又可以节省价格的非磁钢材。见下图二I区一18钻铤曲线 A下；25钻铤曲线B下；30钻铤曲线 C下；串