石油或水井工程用钻柱简介-全面细致，加图片
一、钻柱的作用
概念：钻柱是指钻头以上，水龙头以下各部分的管柱的总称。它包括方钻杆、钻杆、钻挺、各种接头及稳定器等井下工具。
（一）、钻柱在钻井过程中的主要作用
1、为钻井液由井口流向钻头提供通道；
2、给钻头施加适当的压力(钻压)，使钻头的工作刃不断吃入岩石；
3、把地面动力(扭矩等)传递给钻头，使钻头不断旋转破碎岩石；
4、起下钻头；
5、根据钻柱的长度计算井深。
（二）钻柱的特殊作用
1、通过钻柱可以观察和了解钻头的工作情况、井眼状况及地层情况等；
2、进行取心、挤水泥、打捞井下落物、处理井下事故等特殊作业；
3、对地层流体及压力状况进行测试与评价，即钻杆测试，又称中途测试。
（一）方钻杆
1、类型：四方形、六方形
2、特点：壁厚较大，强度较高
3、主要作用：传递扭矩和承受钻柱的全部重量。
4、常用尺寸：89mm(3-1/2英寸)，mm(4-1/2英寸)，.4mm(5-1/2英寸)。
5、方钻杆统称尺寸：方钻杆统称尺寸指方部截面边宽。
方钻杆旋转时，上端始终处于转盘面以上，下部则处在转盘面以下。方钻杆上端至水龙头的连接部位的丝扣均为左旋丝扣(反扣)，以防止方钻杆转动时卸扣。方钻杆下端至钻头的所有连接丝扣均为右旋转扣(正扣)，在方钻杆带动钻柱旋转时，丝扣越上越紧。为减轻方钻杆下部接头丝扣(经常拆卸部位)的磨损，常在该部位装保护接头。
（二）钻杆
1、作用：传递扭矩和输送钻井液，延长钻柱。
2、结构：管体+接头
3、规范：
（1）壁厚：9～11mm
（2）外径：73.0，88.9（3?），.6，、（4?），.0（5英寸），.7
（3）长度：18～22ft，27～30ft，38～45ft
4、接头及丝扣
（1）丝扣连接：
（2）钻杆接头点
（3）钻杆接头类型：
内平式：主要用于外加厚钻
杆。其特点是钻杆通体内径相同，
钻井液流动阻力小；但外径较大，
容易磨损。
贯眼式：主要用于内加厚钻
杆。其特点是钻杆有两个内径，
钻井液流动阻力大于内平式，但
其外径小于内平式。
正规式：主要用于内加厚钻
杆及钻头、打捞工具。其特点是
接头内径加厚处内径管体内径，
钻井液流动阻力大，但外径最小，
强度较大。
三种类型接头均采用V型螺纹，
但扣型、扣距、锥度及尺寸等都
有很大的差别。
5、钻杆的通称尺寸：指钻杆本体外径
6、加重钻杆
加重钻杆是用厚壁钢管制造的新型钻柱构件，管体两端和中部有超长的外加厚接头或外加厚段，兼有钻铤和钻杆的功能。它具有以下几个特点：
(1)超长的整体接头可以提供较大的耐磨表面和重量，接头螺纹可以多次修复；
(2)比同尺寸的钻杆重，管体和接头外径与普通钻杆一致，内孔是内平的，内孔直径至少等于钻铤的内径。
(3)中部外加厚段起小型稳定器作用。受压时管体可以挠曲，只有两端和中部加厚段接触井壁，管体本身不受磨损。
(4)耐磨表面是用硬质合金加固的接头，寿命可以延长4倍。
钻柱疲劳失效常发生在钻铤以上数根钻杆上，因为从钻铤过渡到钻杆时断面急剧变化，弯曲应力集中在这部分钻杆上。如果在钻铤和钻杆之间加入加重钻杆，则可以缓和断面的变化，减少应力集中，从而减少钻具事故。另外，与钻铤相比，加重钻杆还有打捞容易、可缩短起下钻时间、搬运方便等优点，并能保持定向井的方位，起到稳斜作用。在大钩负荷和钻压相同的情况下，使用加重钻杆，还可提高钻机的钻深能力。国外加重钻杆已广泛用于直井和斜井，据统计已超过数百万根，但我国很少使用。
（三）钻铤
1、结构特点：管体两端直接车制丝扣，无专门接头；壁厚大(38-53毫米），重量大，是钻杆质量的4～6倍刚度大。
2、主要作用：(1)给钻头施加钻压;
(2)减轻钻头的振动、摆动和跳动等，使钻头工作平稳；
(3)控制井斜。
3、类型：光钻铤、螺旋钻铤、扁钻铤。
常用尺寸：6-1/4，6-1/2，7，8，9英寸
（四）稳定器
1、作用：防止井斜；控制井眼轨迹
2、类型：刚性稳定器、不转动橡胶套稳定器、滚轮稳定器
其中：刚性稳定器：螺旋棱（长棱、短棱）；直棱（长棱、短棱）
（四）钻头
钻井时必不可少的破碎岩石工具，主要有牙轮钻头、金刚石钻头和刮刀钻头3类：
①牙轮钻头，由钻头体、牙爪、牙轮、轴承、水眼等组成。按牙轮结构分钢齿型及镶齿型两种，按轴承结构分密封（或不密封）滚动轴承及密封（或不密封）滑动轴承两种，牙轮钻头适用于钻各种地层，目前应用最广泛。③刮刀钻头，结构简单，制造方便，钻软地层速度较快，但钻进时扭矩较大，易损坏钻具和设备。近年来，正在发展一种新型切削型钻头，用不同几何形状的新型耐磨材料镶嵌在钻头基体上，能适应各类岩性地层，并可采用高转速钻进，其经济效果日益显著。
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