套管防磨保护技术V2

1、1套管防磨保护技术套管防磨保护技术www.petro-2008-5-27June 23, 2022内容内容v 非旋转防磨套工作原理及特点非旋转防磨套工作原理及特点v 套管防磨技术对比分析套管防磨技术对比分析v 应用实例应用实例v 认识与建议认识与建议www.petro-第2页2008-5-27June 23, 2022非旋转防磨套工作原理及特点非旋转防磨套工作原理及特点v 工作原理工作原理 在靠近钻杆接头部位,安装一个由特殊材料制作的外径大于钻杆接头且耐磨的非旋转防磨套，并在其上下安装两个定位卡箍。 保护套在钻杆接头位置起到支撑作用,避免钻杆接头和套管的直接接触，使旋转钻井过程中，钻杆与套管之

2、间钢与钢的硬磨损变为软磨损。www.petro-第3页2008-5-27June 23, 2022非旋转防磨套工作原理及特点非旋转防磨套工作原理及特点www.petro-第4页2008-5-27June 23, 2022非旋转防磨套工作原理及特点非旋转防磨套工作原理及特点v NRP特点特点/优点优点 减震，降低摩阻和扭矩，防止钻杆和套管的磨损； 保护套采用特殊高分子材料, 具有良好耐磨性、耐水性、耐霉菌性，耐酸、碱、油等，回弹性好，力学性能优良,适用于各种泥浆类型； 对水力压耗增加极小，有利于井下清洁及钻井速度的提高。 可承受更大侧向力，每个组件在滑动前能够承受高达130kN的轴向拉力； 最高

3、温度级别150； 结构简单,使用方便,拆卸容易。www.petro-第5页2008-5-27June 23, 2022非旋转防磨套工作原理及特点非旋转防磨套工作原理及特点v 产品规格产品规格www.petro-第6页NRP-S 标准系列型号3-1/244-1/255-1/2钻杆尺寸3-1/244-1/255-1/2胶筒外径5-1/25-7/86-3/47-1/47-3/4卡箍外径55-1/266-1/27胶筒长度1010109-1/210总长20202019-1/220侧向力载荷2,200 lbs2,200 lbs3,000 lbs3,000 lbs3,000 lbs过流面积5-1/2套管N/

4、RN/RN/RN/RN/R7 套管7.8 in.2N/RN/RN/RN/R9-5/8套管36.5 in.235 in.226 in.220 in.215.3 in.213-3/8套管98.5 in.297 in.288 in.282 in.276 in.2卡箍材质6061-T651 锻压铝合金胶筒材质高温聚氨基甲酸酯最高温度级别230 F (110 C)2008-5-27June 23, 2022非旋转防磨套工作原理及特点非旋转防磨套工作原理及特点v 产品规格产品规格www.petro-第7页NRP-HT 高温系列型号3-1/255-1/2钻杆尺寸3-1/255-1/2胶筒外径5-1/27-1

5、/47-3/4卡箍外径56-1/27胶筒长度109-1/210总长2019-1/220侧向力载荷2,200 lbs3,000 lbs3,000 lbs过流面积5-1/2套管N/RN/RN/R7 套管8.3 in.2N/RN/R9-5/8套管37 in.218 in.216.3 in.213-3/8套管99 in.278 in.277 in.2卡箍材质6061-T651 锻压铝合金胶筒材质HNBR最高温度级别300 F (149 C)2008-5-27June 23, 2022内容内容v 非旋转防磨套工作原理及特点非旋转防磨套工作原理及特点v 减阻防磨技术的对比分析减阻防磨技术的对比分析v 应用

6、实例应用实例v 认识与建议认识与建议www.petro-第8页2008-5-27June 23, 2022减阻防磨技术的对比分析减阻防磨技术的对比分析v 其它减阻防磨工具其它减阻防磨工具 钻杆橡胶护箍 钻杆耐磨带 非旋转防磨接头 滚轮式防磨套等www.petro-第9页2008-5-27June 23, 2022减阻防磨技术的对比分析减阻防磨技术的对比分析www.petro-第10页类型优点缺点钻杆胶皮护箍1.耐温好；2.成本低。1.耐磨性一般2.容易老化掉块造成井下复杂情况；3.已基本淘汰。钻杆耐磨带1.不存在井下安全隐患；2.不增加井队工作量，使用方法与普通钻杆一样，使用简单、方便、可靠，

7、便于管理；3.使用寿命长4.不受井眼与井身质量的限制，在套管内和裸眼内都可应用。1.不适用特殊材质的套管；2.敷焊耐磨带须有专门的设备和技术；3.仍然是硬磨损，保护套管效果不佳。非旋转防磨接头1.有国产产品；1.由于加工和价格的因素国内使用较少；2.立根长度变化，不利于现场操作。3.在接头处存在薄弱环节；4.硬磨损。滚珠式保护套1.滚珠套防磨在设计原理上比胶皮护箍更合理；2.有利于纵向力的传递，用于大延伸井。1.活动部件多；2.加工精度和选材上存在的难度大；3.加工成本高且质量不稳定；4.一但出现滚珠脱落，会发生连锁反应。非旋转保护套1.软磨损；2. 具有良好耐磨型、耐水性、耐霉菌性，耐酸、碱

8、、油等,回弹性好，力学性能优良,适用于各种泥浆类型；3.卡箍采用特殊铝合金,重量轻,强度大；4.结构简单,使用方便,拆卸容易；5.能用于150度高温。1.成本相对较高。2008-5-27June 23, 2022内容内容v 非旋转防磨套工作原理及特点非旋转防磨套工作原理及特点v 减阻防磨技术的对比分析减阻防磨技术的对比分析v 应用实例应用实例v 认识与建议认识与建议www.petro-第11页2008-5-27June 23, 2022应用实例应用实例大邑7井是中石化西南油气分公司布置在四川盆地龙门山冲断推覆构造的一口预探井。DY7井在四开井段钻进过程中，使用4非旋转套管保护防磨套。累计旋转使

9、用时间为222:17h，累计入井时间291:44h，下入井段为1083m28.03m，防磨套入井后钻井总进尺为130.58m。在使用过程中，防磨套的保护套管优势得到了验证，与其他套管保护方式相比较，非旋转套管防磨保护套具有鲜明的优点。www.petro-第12页2008-5-27June 23, 2022应用实例应用实例v 大邑大邑7井防磨套设计井防磨套设计 狗腿度模拟，防磨套布局设计等www.petro-第13页2008-5-27June 23, 2022应用实例应用实例v 起钻后的防磨套起钻后的防磨套www.petro-第14页2008-5-27June 23, 2022应用实例应用实例现

10、场收集了井口返出铁屑情况，正常钻进过程中，未加入防磨套时铁屑量为12.48 g/m，使用后为3.08 g/m，减少9.4g/m铁屑，铁屑量减少了75.4%，其对套管的保护效果良好，可以有效减少套管磨损。www.petro-第15页2008-5-27June 23, 2022应用实例应用实例v 在安装非旋转套管防磨保护套后，钻进摩阻及扭矩均有不同程度的降低，降低幅度在5%以上，验证了防磨套良好防磨减阻的性能 www.petro-第16页2008-5-27June 23, 2022应用实例应用实例v 未使用防磨工具的井段，磨损较为明显，在4960.6m时磨损情况 www.petro-第17页2008-5-27June 23, 2022内容内容v 非旋转防磨套工作原理及特点非旋转防磨套工作原理及特点v 减阻防磨技术的对比分析减阻防磨技术的对比分析v 应用实例应用实例v 认识与建议认识与建议www.petro-第18页2008-5-27June 23, 2022认识与建议认识与建议优质的完井套管质量是油井安全生产的前提与保障，有必要在钻井过程中对套管进行保护，防止钻杆柱对套管的磨损。应通过科学的设计，对防磨套的安放位置与数量进行优化，并按设计要求安放，尽可能以防磨套覆盖所有侧向