近年來水平井、深井和超深井、大位移井及特殊井逐年增長,傳統(tǒng)意義上的鉆桿已不能完全滿足使用要求。對具備高強(qiáng)度、高韌性、智能化、數(shù)字化、防腐蝕、高溫、高扭度、高靈敏度鉆桿的需求日益旺盛。因此,研發(fā)并推廣新型鉆桿更符合產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展趨勢。
雙臺肩高抗扭鉆桿。這種鉆桿主要有兩大優(yōu)點(diǎn):一是抗扭強(qiáng)度比API標(biāo)準(zhǔn)接頭提高30%到50%;二是水眼增大,5"S135鉆桿接頭水眼可以由2-3/4"增大到3-1/4"。因此這種鉆具滿足大排量、高泵壓、高扭矩鉆井作業(yè),適用于鉆探深井、超深井、大斜度井和水平井。
智能鉆桿。由美國格蘭特(Grant)公司首先研制,在鉆桿接頭部植入芯片,鉆井過程中實時傳遞井下信息,地面上的儀器同步分析,可以提高效率。
鋁合金鉆桿。主要優(yōu)點(diǎn)是重量輕,在強(qiáng)度相同的情況下,重量僅為鋼鉆桿的一半,因而在設(shè)備、動力、運(yùn)輸?shù)确矫娑加袃?yōu)勢,而且鉆桿壁厚增加了,增強(qiáng)了耐磨性,壽命幾乎是普通薄壁鋼鉆桿的2倍多。
復(fù)合材料鉆桿。復(fù)合鉆桿在卷筒上纏繞碳纖維后,由一種環(huán)氧基復(fù)合材料覆蓋并密封而成。具有高強(qiáng)度質(zhì)量比、超高的抗腐蝕能力和抗疲勞能力等。缺點(diǎn)是壁厚大,且目前生產(chǎn)成本較高。
鉆具在使用中整套鉆具組合的最下部分承受的交變應(yīng)力及扭矩是最大的,特殊井中處于“狗腿”處的鉆具也極容易損壞,這些都會造成同批鉆具的損耗程度不同。參考木桶理論,整套鉆具的穩(wěn)定性不是由最強(qiáng)的決定,而是由最薄弱的那一根決定。所以在實際工作中需要根據(jù)鉆井的難度和使用頻率合理的使用同批次鉆桿,這樣可以延長鉆具使用壽命。在鉆進(jìn)過程中應(yīng)時刻注意鉆機(jī)和鉆桿的狀況,一旦出現(xiàn)卡鉆、抱死等現(xiàn)象,應(yīng)立即停鉆或回鉆后緩慢鉆進(jìn),防止鉆桿彎曲變形。完成作業(yè)后,應(yīng)及時清洗鉆桿上的污泥,尤其是在酸堿地區(qū),應(yīng)重視防腐工作。出現(xiàn)嚴(yán)重問題應(yīng)回廠返修或及時報廢。此外,制定鉆具保養(yǎng)周期、定期對其進(jìn)行防銹防塵處理,可延長鉆桿的使用壽命。