螺 杆 钻 具

螺杆钻具是一种新型的井下动力钻具，它采用容积式马达，以钻井液为动力，产生转速和扭矩，广泛用于打定向井、丛式井和水平钻井，因此能满足钻井新工艺的要求，在国外得到了迅速的发展。我国从上世纪80年代开始研制螺杆钻具，80年代中期引进了美国迪纳（DYNA－DRILL）钻具技术，90年代初形成生产规模，产品覆盖全国80％以上地区。但迪纳和国内几大厂家目前还尚无216规格。从钻井工艺要求上看，与197和244钻具相比，216钻具具有以下几个优点：（1）216钻具属于钻井工具里的8″系列，与之配套的工具很完整（特别是打捞工具），因此，在钻井工艺上使用216钻具，钻311mm井眼是实用的、合理的。（2）244钻具在钻311mm井眼时不安全，且出事故后没有合适的工具去处理，而且因环空变小而带来两个害处：a．环空流速变大，使井壁冲蚀加快，特别在软地层井段，更为突出；b．因环空变小，增加了卡钻的机会，一旦有落物，很容易出现卡钻。另外，244钻具本身体积大、重量大、排量大，有时在深井中会出现打不开泵现象。（3）197钻具在打311mm井眼时，功率不够，特别是在导向时容易制动，犹如小马拉大车。（4）从钻井成本上考虑，每个244钻具14.5万元，197钻具11.8万元，而一个216钻具才10.8万元，大大降低钻井成本。由此可见，研制生产5LZ216螺杆钻具势在必行。
螺杆钻具共由四部分组成：万向轴总成、马达总成、传动轴总成和旁通阀总成。
其主要指标： 　　A．效率＞40％，扭矩6240－8980N．m，马达压降：2.48~3.3Mpa，钻头水眼压降：1.4~7.0Mpa，流量：27~50L／s，转速：90~150r／min，输出功率：94~140kW；
　　B．外径216mm，全长6648mm，重量1650kg，弯点距传动轴端面距离1760mm，端面连接螺纹：上65／8REG，下65／8REG。
该项目的完成对企业乃至我国石油业的发展起到了重要的作用。第一，此项目所新增的生产设备，提高了企业生产能力。例如，根据项目要求，公司于2000年12月将计划中的设备购置齐全，调试完毕并进行试生产。2001年1月正式投产，年产680套，销售收入4614万元，利税1186万元。到2002年，生产能力达到800套，销售收入7174万元，利税达到4150万元。第二，该项目对螺杆钻具的使用起到推动作用。我国从国外引进的生产线及制造工艺中，没有216的规格，给很多想使用螺杆钻具钻井作业的井队带来不便，所以不得不放弃了螺杆钻具的使用。在钻311mm井眼过程中，使用216钻具有配套的打捞工具，很安全，这就推动了螺杆钻具在油田的应用。第三，随着钻井工艺的不断发展，定向井和水平井在各油田的比例有大幅度增加，而且随着复合钻井工艺的出现，以及在深直井钻井中，为提高效率，减少钻杆的磨损，也推广使用螺杆钻具。因此，螺杆钻具的需求量在不断增长。第四，在各油田钻井公司推广216钻具，为降低钻井成本，缩短钻井周期起到了明显的作用，特别是在我国西部油田，效果更明显。2001年塔里木油田使用216钻具20套，四川油田24套，基本都是用于4000米以上的深井钻井，为西部开发做出了贡献。目前5LZ216螺杆钻具市场占有率已达到40％。