快速套管護絲的設計與制作

孫則鑫

（大慶油田鉆探工程公司鉆探機械修理廠工具分廠，黑龍江大慶163413）

快速套管護絲的設計與制作

孫則鑫*

（大慶油田鉆探工程公司鉆探機械修理廠工具分廠，黑龍江大慶163413）

套管護絲主要用于套管絲扣的保護。套管絲扣在運輸、下套管時極易發生磕碰，使絲扣變形、損壞，導致套管之間密封不嚴。由于套管內的高壓，很容易發生事故。因此，應該對套管絲扣加以保護。在傳統套管護絲的基礎上，加以改進，使護絲絲扣大量減少并處于套管絲扣的前端，可實現快速裝卸，結構簡單，使用方便，安全可靠，減輕勞動強度，從而提高勞動效率。

套管；傳統套管護絲；改進；快速

通過井場現場技術人員了解到，雖然傳統套管護絲有強度高、耐沖撞、可重復使用的特點，但是重量都比較大，使用起來笨重，同時此類護絲都采用滿的扣設計，上扣費時，職工在下套管作業時，需要上、卸套管護絲數十上百次，每次需要30s左右，這樣上、卸套管護絲的時間累加起來就需要近1h，勞動強度較高，工作效率較低。因此，經過對井隊調查及鉆井隊反映的情況，我廠決定在傳統套管護絲的基礎上加以改進，既能保留強度高、耐沖撞的優點，又能解決重量大、上扣效率低的缺點。目前，該快速套管護絲已經制作1200余只，并投入使用。在井場上、卸底套管護絲時，工作效率很高，一般10s就能完成，使用效果良好，受到了井隊工人的好評，目前正在陸續向大慶鉆井公司各鉆井隊全面推廣應用。

1 結構及工作原理

設計快速套管護絲要解決2個問題，一是要實現套管護絲的快速上扣；二是在保留套管護絲高強度的情況下，盡可能減輕重量，達到輕便的目的。

首先是套管護絲絲扣的改造，由于套管護絲只用于保護套管的絲扣，所以對護絲絲扣沒有太大的要求。通過探討，我們將套管護絲的絲扣尺寸減到12mm，并且絲扣位置處于距護絲的上方22mm處。在裝卸護絲時，護絲絲扣只與套管絲扣的前端配合（如圖1），大約為4扣，這樣就可實現裝卸套管護絲時間減少的目的。

然后是套管護絲外殼的改造，套管護絲起到保護作用的部分僅為前端部分，所以這一部分護絲的壁厚為4.5mm。而后端剩余部分基本不會受到碰撞，所以這一部分的壁厚為3mm。這樣，既保證了套管護絲的強度要求，而且在重量上有所減輕，可使套管護絲的裝卸過程更加輕便、快捷。

圖1 快速套管護絲剖面圖（單位：mm）

2 技術參數

該快速套管護絲，適用于大慶地區所使用的5-1/2″（139.7mm）套管、聯頂接。套管護絲絲扣長12mm，絲扣距護絲端口22mm，螺紋牙型5-1/2″CSG（8牙/25.4mm），錐度1∶16（1°47′24″）。

3 特點

（1）有效縮短上、卸套管護絲的時間，提高工作效率。

（2）保證了高強度，有效保護套管螺紋，節約井隊打井成本。

（3）結構簡單，輕便易操作。

（4）價格低廉，易于推廣。

4 現場試驗

2011年至今，多次對大慶鉆探鉆井二公司1202、1205、15152等鉆井隊進行現場試驗，上扣時，僅需旋入約為原來的1/3的絲扣（如圖2），上、卸扣時間均在10s左右，使用效果非常好，受到鉆井隊工人的好評。從試驗的結果來看已經達到了預期目的。

圖2 安裝對比圖

5 結論

（1）使用快速套管護絲，上、卸扣時間只有原來的1/3，提高工作效率。

（2）使用快速套管護絲，可有效保護套管螺紋。

（3）使用快速套管護絲，輕便易操作，降低勞動強度。

[1]劉景伊，周全興，劉貴芝.鉆井工具使用手冊[M].科學出版社,1990.

[2]北京第一通用機械廠.機械工人切削手冊[M].北京：機械工業出版社，1983.

[3]劉長野.鉆井機械[M].石油工業出版社，2006.

TE921

B

1004-5716(2015）05-0053-02

2014-11-18

2014-11-20

孫則鑫（1986-），男（漢族），山東鄄城人，助理工程師，現從事石油鉆井技術工作。