耐磨带选择的基本原则.docVIP

耐磨带选择的基本原则和常见误区 1、耐磨带选择的基本原则 为了保证耐磨带有良好的耐磨性能，以更好的保护钻杆接头、加重钻杆、钻铤等井下工具，耐磨带表面硬度不应低于HRC55。 在套管中钻进时，为了保护套管，减少套管的磨损，所选择的耐磨带应有良好的减摩性能。 耐磨性和减摩性科学合理的平衡。 一般情况下推荐使用“凸起”形状的耐磨带，不推荐使用“平整”形状的耐磨带。只有当钻杆接头的最大外径受到限制，以免与套管内径相互干涉时，才推荐使用“平整”形状的耐磨带。用这种方法堆焊的任何种类的耐磨带，都不能产生最大的耐磨效果，因为钻杆接头的外径与耐磨带同时都在受到磨损 。 2、耐磨带选择的常见误区 误区1：碳化钨耐磨带是用来保护钻杆的最好的耐磨带 碳化钨耐磨带敷焊在钻杆接头上后，尖利的碳化钨颗粒对套管是一种显微切削，造成严重的套管磨损。 国外许多石油公司内部标准明确不能使用碳化钨耐磨带。国内部分油田也禁止使用。 NS-1标准 英国BP石油公司内部标准 误区2：选择过分追求减摩性，牺牲了耐磨性的耐磨带 为了保护套管，减少套管磨损，过分追求耐磨带的减摩性能，牺牲了耐磨性。结果： 耐磨带很容易被磨完，使钻杆接头与套管或地层井壁直接接触，众所 周知，光钻杆接头与套管或地层井壁之间的磨损远大于有耐磨带的钻杆接头，结果导致套管的严重磨损以及钻杆的过度磨损早期失效。 耐磨带使用寿命短，增大了耐磨带使用成本。 塔里木油田案例：塔里木油田很多井的钻杆耐磨带，一口井还没有钻完就磨损完了，余下的钻井是钻杆接头与套管或地层井壁直接接触，最终导致钻柱和套管的严重磨损，有的甚至磨穿了套管。《塔里木油田套管磨损情况调查报告》 东秋8井：是一口预探井, 构造位置位于塔里木盆地库车坳陷秋里塔格构造带库车塔吾构造高点西北. 设计井深为5460m. 四开后钻井，在起钻过程中, 发现耐磨带早已磨完，钻杆发生了严重磨损, 原钻杆接头直径为168mm, 磨损后接头直径最小为150mm, 一般为152~156mm, 磨损井段为932~2821米, 共有203根, 计1889米钻杆. 套管在井下, 没有进行套管磨损情况的实际测量. 但是, 根据现场调查反映, 9-5/8＂技术套管有局部地方已磨穿, 从泥浆中带上来一块丝扣. 库北1井 ：库北1井是一口预探井，构造位置位于库车坳陷克拉苏构造带巴深区带库北1号构造. 设计井深为5500m. 该井由于地层结构与地质设计差异太大，所以，该井钻到4715米就不再向下钻了。 从井内取出摆放在井场上的钻杆来看,钻杆接头堆焊的耐磨带已经磨损完。 根据现场调查，在井口位于套管头下面的9-5/8＂技术套管已被磨穿。现场已将磨损的套管柱切割取出，切割位置在井下143米处。 塔里木油田套管磨损严重的原因之一：就是选择过分追求减摩性而牺牲了耐磨性的耐磨带 现场调研情况：塔里木油田使用的安科100XT耐磨带，钻井进尺3000~4000米时已全部磨光。如库北1井照片。参见：《塔里木油田套管磨损情况调查报告》 在余下的2000~3000米的钻井过程中，是没有耐磨带保护的光钻杆接头与套管或地层直接磨损。 试验表明：没有耐磨带保护的光钻杆接头与套管直接磨损是一种非常严重的磨损，钻杆接头的磨损是有耐磨带的3倍以上，对套管的磨损达2.5倍以上。（见：“各种耐磨带材料在钻井水泥浆中的耐磨性对比”和“各种耐磨材料在钻井水泥浆中对套管磨损对比”） 选择这类耐磨带，钻完一口5000~6000米的井，钻杆的磨损要严重得多，套管的磨损虽然在3000~4000米以内较小，但是完钻后的综合磨损要严重得多。 结论：过分追求减摩性而牺牲耐磨性的耐磨带不适合深井、超深井、大位移井和水平井等的钻井，其钻杆和套管的磨损要严重得多。 误区3 将耐磨带的硬度错误地等同于耐磨性 耐磨带耐磨性能的主要影响因素： 硬度。 ——通常，硬度最高的堆焊金属的耐磨性并不是最好的，但硬度最低的堆焊金属的耐磨性相对较差。所以要求有合理硬度。 显微组织 硬质相的种类和分布 合金元素的种类和数量 3、耐磨性和减摩性科学合理的平衡 过分追求耐磨性能，保护了钻杆却显著地磨损了套管 过分地追求减摩性能，速短了耐磨带的寿命，磨完了耐磨带后，钻杆接头与套管或地层井壁直接接触磨损，最终结果是：一方面钻杆过度磨损、甚至失效；另一方面套管的综合磨损更加严重，甚至被磨穿。 合理的选择：耐磨性和减摩性科学合理的平衡，使综合磨损性能最佳，达到最大限度地保护钻杆和套管。 陕西安特石油技术工程有限公司 ACE（新加坡）管材技术有限公司 地址：西安市电子一路西段18号西部电子社区C座709室 传真：（029电话：(029) 邮编：710065