螺杆钻及结构原理及使用方法.ppt

螺杆钻机辅助设备结构原理 一、螺 杆 钻 具 一、螺 杆 钻 具 一、螺 杆 钻 具 一、螺 杆 钻 具 一、螺 杆 钻 具 一、螺 杆 钻 具 一、螺 杆 钻 具 一、螺 杆 钻 具 一、螺 杆 钻 具 一、螺 杆 钻 具 一、螺 杆 钻 具 二、螺杆钻使用中存在的问题 二、螺杆钻使用中存在的问题 二、螺杆钻使用中存在的问题 4、在钻具配套方面，主要是选择钻头不合理 ，钻头多选择五刃磨鞋，不用缓冲器。 5、在正常钻进时钻压压的过大，有的超过5吨且钻压不稳，控制钻压不稳，排量不够，一般只用二档车速。 6、磨铣在换单根时循环时间不够，象冲砂一样循环时间短，还有的单位在磨铣砂桥时，当进尺快时停止循环，在起钻具前不能充分用清水循环。 二、使用中存在的问题 送回螺杆钻存在问题 有泥沙 送回螺杆钻存在问题 表面油泥未清理 三、螺杆钻具正确的操作方法 三、螺杆钻具正确的操作方法 三、螺杆钻具正确的操作方法 三、螺杆钻具正确的操作方法 三、螺杆钻具正确的操作方法 三、螺杆钻具正确的操作方法 四、我公司管理存在的问题 四、我公司管理存在的问题 四、我公司管理存在的问题 * * 生 产 准 备 公 司 高升采油厂机修厂 螺杆钻结 构 原 理 及使用方法 螺杆钻具正确的操作方法 3 使用中存在的问题 2 螺杆钻具 1 我厂管理存在的问题 4 1、螺杆钻具的工作原理 螺杆钻具（PDM drill），是一种以钻井液为动力，把液体压力能转为机械能的容积式井下动力钻具。当泥浆泵泵出的泥浆流经旁通阀进入马达，在马达的进、出口形成一定的压力差，推动转子绕定子的轴线旋转，并将转速和扭矩通过万向轴和传动轴传递给钻头，从而实现钻井作业。 2、螺杆钻具的优点 螺杆钻具作为井底动力装置，具有低转速、大扭矩、大排量等许多优点： (1) 增加了钻头扭矩和功率，提高了进尺率。 (2) 减少了钻杆和套管的磨损和损坏。 (3) 可准确地进行定向、造斜、纠偏。 (4) 广泛应用于直井、水平井、丛式井和修井作业。 3、螺杆钻具的结构 其结构由旁通阀、马达、TC轴承、推力轴承、万向轴、传动轴等组成。 3.1 旁通阀总成 旁通阀由阀体、阀套、 阀芯及弹簧等部件组成。 在压力作用下阀芯在阀套中滑动，阀芯的运动改变了液体的流向，使得旁通阀有旁通和关闭两个状态：在起、下钻作业过程中，阀套与阀体通孔未闭和，旁通阀处于旁通状态，使钻柱中泥浆绕过马达进入环空；当泥浆流量和压力达到标准设定值时，阀芯下移，关闭旁通阀孔，此时泥浆流经马达，把压力能转变成机械能。当泥浆流量值过小或停泵时，弹簧把阀芯顶起，旁通阀孔处于开启位置--处于旁通状态。 3.2 马达总成 马达由定子、转子组成。定子是在钢管内壁上压注橡胶衬套而成，其内孔是具有一定几何参数的螺旋；转子是一根有硬层的螺杆 转子与定子相互啮合，用两者的导程差而形成螺旋密封腔，以完成能量转换。 马达转子的螺旋线有单头和多头之分。转子的头数越少，转速越高，扭矩越小；头数越多，转速越低，扭矩越大。仅以转子与定子啮合头数为5：6和9：10的截面参考。 5:6 9:10 马达中一个定子导程组成一个密封腔（一级）。每级额定工作压降约0.8MPa～1.1MPa。压降超过最大压降值，马达就会产生泄漏，转速很快下降，对马达也会造成损坏。 为了确保密封效果，转子与定子之间的配合尺寸与不同井深、井温有关。 在选择钻具时应按不同井况选用不同型号马达。 现场使用的泥浆流量应在推荐的范围之内，否则将影响马达效率，甚至加快马达磨损。 马达的输出扭矩与马达的压降成正比，输出转速与输入泥浆量成正比，负载的增加，钻具的转速有所降低。 马达动画 3.3 万向轴总成 万向轴的作用是将马 达的行星运动转变为传动 轴的定轴转动，将马达产 生的扭矩及转速传递给传 动轴至钻头。万向轴多采 用挠轴式。 3.4 传动轴总成 传动轴的作用是将马 达的旋转动力传递给钻头 ，同时承受钻压所产生的 轴向和径向负荷。 我们机修厂主要是为作业队准备配套的磨、铣钻具\螺杆钻具、地面过滤器、缓冲器、各类钻头、及各种变扣。从作业队的磨、铣施工情况中了解到，螺杆钻使用的主要问题是磨、铣速度慢，或是无进尺，反映螺杆钻不好用，以至于频繁更换螺杆钻，严重影响作业磨、铣施工的效率。 在送回的螺杆中修复时发现： 1、大多螺杆钻内有泥、砂、灰浆充填严实，对螺杆钻 定子内的密封层磨损严重，使螺杆钻