CN102808598A

CN102808598A - 钻杆套洗器

Info

Publication number: CN102808598A
Application number: CN2011101434663A
Authority: CN
Inventors: 曹良
Original assignee: SUZHOU INDUSTRIAL PARK KEYI COMMUNICATION EQUIPMENT Co Ltd
Current assignee: SUZHOU INDUSTRIAL PARK KEYI COMMUNICATION EQUIPMENT Co Ltd
Priority date: 2011-05-31
Filing date: 2011-05-31
Publication date: 2012-12-05

Abstract

钻杆套洗器用于非开挖水平定向铺设管道工程，为解决定向穿越、扩孔施工过程中出现的钻杆扭矩增大，抱杆使工程无法进行的问题。一旦抱杆就要实施对钻杆冲洗，同时对钻杆周围的土层进行切削，这就需要解决切削器能始终和被抱钻杆在同一轨迹上。通过设计一个8字形组合套结构解决了这个问题，其中一个套称之为钻杆套，能套住被洗钻杆，另一个称之为旋转轴套，固定旋转轴，在钻机的作用下能不断的旋转切削、补浆向前推进，这个过程的关键部件就是8字形组合套结构。

Description

钻杆套洗器

技术领域：非开挖水平定向钻、铺管工程和石油钻井。

背景技术：非开挖水平定向铺设管道技术在国内得到猛速的发展，应用程度已达到国际先进水平。国内天燃气管道、石油管道施工中用到非开技术占整个工程的15-20％，用于穿越江河、高山无法开挖的工程。在城市建设中应用更为广泛，电讯、污水、电力管道的铺设中用于穿越河道、公路、复杂地形和高大建筑。在如此多的施工过程中很难避免出现抱钻杆的现象，据不完全统计全国非开挖工程中有10％的工程因抱钻杆无法施工而废弃，造成的经济损失要上亿。为了解决这一难题设计了“钻杆套洗器”。

发明内容：“钻杆套洗器”是专为非开挖水平定向铺设管道施工过程中出现钻杆扭矩过大、抱杆造成无法继续施工的一种解决方法。结构上设计了一组8字套，一个称为钻杆套，作用是套在被抱的钻杆上使“钻杆套洗器”沿着被抱的钻杆向前推进，同时起到剥离附着在钻杆上的粘土或沙子。另一个称为旋转轴套，作用是在钻机的作用下旋转轴不停的旋转切削钻杆周围的泥土或沙子，同时喷出1-6MPa压力的泥浆，使被抱的钻杆得冲洗和润滑。通过这样的一个过程被抱的钻杆就能重新转动。已经放弃的工程通过这个方法解救也能重新启动。

附图说明：<图1>是钻杆套洗器的总体结构图，它标明了每个零件和作用。1、钻杆套 2、旋转轴套 3、旋转轴 4、耐磨片 5、出浆嘴 6、切削刀

<图2>是钻杆套洗器的主要结构图，8字形套的组合。

<图3>是钻杆套洗器的轴测图，具有立体感的图片。

具体实施方式：举两个实施案例来说明。

案例一；浙江桐乡川气东输虹阳段管道工程，非开段长度850米，管径1060mm。该工程水平定向顺利穿越，逐级扩孔至孔径600mm时钻杆扭矩增大至30MPa/N.m，工程无法继续进行，如果放弃要损失200万。现场分析 1、地下粘土层厚且粘度强 2、使用的泥浆稠度低最后决定实施“钻杆套洗器”方法进行解救。将“钻杆套洗器”的钻杆套部件套入被抱的钻杆，旋转轴接在钻机上，利用钻机的推力的扭力使“钻杆套洗器”沿着被抱的钻杆向前推进，并将加稠的泥浆加压至5-8MPa对被抱的钻杆进行冲洗，最后得到有效解救。

案例二：江西省天燃气管网一期工程(梅林-丰城段)赣江穿越，工程全长1890米，管径508mm，土层硬质岩石。该工程属超长穿越工程，用目前国内最先进的水平定向对接技术施工。该工程在水平定向对接价段出现钻杆扭矩大。现场分析1、距离长且岩石硬度高沿长了施工时间 2、打下的岩石沙沉积严重为了提高工效决定用“钻杆套洗器”对钻杆实施套洗。方法：将“钻杆套洗器”的钻杆套部件套入扭矩大的钻杆，旋转轴接在钻机上，利用钻机的推力和扭力使“钻杆套洗器”沿着钻杆向前推进，同时加大泥浆排量对钻杆和岩洞进行有效冲洗，大量的泥浆带着沙石从岩洞中返流出来，这个方法解决了钻杆扭矩大同时提高工期进程。由于该项穿越工程超长，在岩石逐级扩孔过程中这样的方法使用了两次。工程总价二千多万元，使用“钻杆套洗器”的方法后避免损失一千多万元。

Claims

1.钻杆套和旋转轴套形成8字形结构，“钻杆套洗器”能套在被洗钻杆上使旋转轴和被洗钻杆始终保持在相同轨迹上。

2.旋转轴在旋转轴套内旋转、补浆、切削、达到降低扭矩和长距离推进的工作原理。