快速套管护丝的设计与制作

孙则鑫

（大庆油田钻探工程公司钻探机械修理厂工具分厂，黑龙江大庆163413）

快速套管护丝的设计与制作

孙则鑫*

（大庆油田钻探工程公司钻探机械修理厂工具分厂，黑龙江大庆163413）

套管护丝主要用于套管丝扣的保护。套管丝扣在运输、下套管时极易发生磕碰，使丝扣变形、损坏，导致套管之间密封不严。由于套管内的高压，很容易发生事故。因此，应该对套管丝扣加以保护。在传统套管护丝的基础上，加以改进，使护丝丝扣大量减少并处于套管丝扣的前端，可实现快速装卸，结构简单，使用方便，安全可靠，减轻劳动强度，从而提高劳动效率。

套管；传统套管护丝；改进；快速

通过井场现场技术人员了解到，虽然传统套管护丝有强度高、耐冲撞、可重复使用的特点，但是重量都比较大，使用起来笨重，同时此类护丝都采用满的扣设计，上扣费时，职工在下套管作业时，需要上、卸套管护丝数十上百次，每次需要30s左右，这样上、卸套管护丝的时间累加起来就需要近1h，劳动强度较高，工作效率较低。因此，经过对井队调查及钻井队反映的情况，我厂决定在传统套管护丝的基础上加以改进，既能保留强度高、耐冲撞的优点，又能解决重量大、上扣效率低的缺点。目前，该快速套管护丝已经制作1200余只，并投入使用。在井场上、卸底套管护丝时，工作效率很高，一般10s就能完成，使用效果良好，受到了井队工人的好评，目前正在陆续向大庆钻井公司各钻井队全面推广应用。

1 结构及工作原理

设计快速套管护丝要解决2个问题，一是要实现套管护丝的快速上扣；二是在保留套管护丝高强度的情况下，尽可能减轻重量，达到轻便的目的。

首先是套管护丝丝扣的改造，由于套管护丝只用于保护套管的丝扣，所以对护丝丝扣没有太大的要求。通过探讨，我们将套管护丝的丝扣尺寸减到12mm，并且丝扣位置处于距护丝的上方22mm处。在装卸护丝时，护丝丝扣只与套管丝扣的前端配合（如图1），大约为4扣，这样就可实现装卸套管护丝时间减少的目的。

然后是套管护丝外壳的改造，套管护丝起到保护作用的部分仅为前端部分，所以这一部分护丝的壁厚为4.5mm。而后端剩余部分基本不会受到碰撞，所以这一部分的壁厚为3mm。这样，既保证了套管护丝的强度要求，而且在重量上有所减轻，可使套管护丝的装卸过程更加轻便、快捷。

图1 快速套管护丝剖面图（单位：mm）

2 技术参数

该快速套管护丝，适用于大庆地区所使用的5-1/2″（139.7mm）套管、联顶接。套管护丝丝扣长12mm，丝扣距护丝端口22mm，螺纹牙型5-1/2″CSG（8牙/25.4mm），锥度1∶16（1°47′24″）。

3 特点

（1）有效缩短上、卸套管护丝的时间，提高工作效率。

（2）保证了高强度，有效保护套管螺纹，节约井队打井成本。

（3）结构简单，轻便易操作。

（4）价格低廉，易于推广。

4 现场试验

2011年至今，多次对大庆钻探钻井二公司1202、1205、15152等钻井队进行现场试验，上扣时，仅需旋入约为原来的1/3的丝扣（如图2），上、卸扣时间均在10s左右，使用效果非常好，受到钻井队工人的好评。从试验的结果来看已经达到了预期目的。

图2 安装对比图

5 结论

（1）使用快速套管护丝，上、卸扣时间只有原来的1/3，提高工作效率。

（2）使用快速套管护丝，可有效保护套管螺纹。

（3）使用快速套管护丝，轻便易操作，降低劳动强度。

[1]刘景伊，周全兴，刘贵芝.钻井工具使用手册[M].科学出版社,1990.

[2]北京第一通用机械厂.机械工人切削手册[M].北京：机械工业出版社，1983.

[3]刘长野.钻井机械[M].石油工业出版社，2006.

TE921

B

1004-5716(2015）05-0053-02

2014-11-18

2014-11-20

孙则鑫（1986-），男（汉族），山东鄄城人，助理工程师，现从事石油钻井技术工作。