第二节 钻具
一、钻杆
1960年至1966年,大庆油田钻井使用的钻杆多数是苏联、捷克、罗马尼亚等国生产的细
扣钻杆,直径41/2时、长9米和直径59/16时、长12米两种、壁厚12毫米以上。这两种钻杆
,在使用过程中由于管壁较薄,钻杆接头容易磨损而造成漏失被刺坏。
1967年,部份钻井队使用了鞍山钢铁厂生产的高碳钢钻杆。
1971年,大庆油田1205、1202钻井队首先试用了从西德进口的无细扣钻杆。1973年,从
日本、意大利进口了大批直径5时、长9.5米的无细扣钻杆。这些钻杆单根长度均匀、耐磨、
耐用,每套钻杆能连续使用二年以上,可钻井近50口。1975年油田管子站自制的闪光对焊机
投产使用,将原41/2时的细扣钻杆全部改成闪光对焊钻杆。
1976年至1985年间大庆油田管子站将引进的部份钻杆回收观察,证实了从西德和日本引
进的钻杆钢度弹性强,受力后能恢复原形,接头耐磨度高,表面致密,锈蚀均匀无斑,管体
折断现象极少。多数钻杆经过两次对焊,少数已达三次对焊,使用已达3年至5年,每套钻杆
钻井80口。从意大利进口的钻杆质量较差,钻杆对焊接头轴向偏差大,偏磨严重,易造成早
期切头,出现井下断钻具事故。到1985年底钻井使用的钻杆多数从日本进口,其他进口钻杆
逐年减少。
二、方钻杆、钻铤
1960年至1973年间,油田普遍使用的方钻杆,钻铤是苏联、罗马尼亚和捷克生产的方钻
杆.规范是41/2时×10米和59/16时×14米,有细扣;钻铤规范是53/4×8—9米和7时×1
1—12米。质量较差,管体易断裂,丝扣易刺穿,有的丝扣经检查发现本身就有伤。
1973年开始引进日本、法国和西德生产的方钻杆、钻铤,也有少量美国生产的,规范为
:方钻杆41/4时×12米,51/4时×15—16米;钻铤53/4时×9米、61/4时×9米、7时×1
1—12米。这几个国家生产的方钻杆和钻铤经长期钻井使用,证明质量较好。主要特点是耐磨
、弹性好、受力后不易变形,没有刺穿和断裂现象,到1985年底还没发现报废的方钻杆和钻
铤。
三、刮刀钻头
1960年石油会战初期,大庆油田钻井使用的刮刀钻头,是采用生铁堆焊工艺制造的。由
于生铁焊条硬度低,不耐磨,钻头下并工作时间不长,堆焊磨损,造成硬质合金掉块和剥落
,影响钻进。为了解决这一问题,改用废钢丝绳的钢丝代替生铁焊条,进行钻头堆焊。1963
年,这种自制钢丝堆焊刮刀钻头平均进尺达到了578米/只,比生铁堆焊件提高效率三倍多。
刮刀钻头结构是搭接形式,钻头体是铸钢,刀片为锻钢,电焊总装时质量很难保证,常
出现掉刀片事故。为提高刀片和钻头体焊接强度,设计了全部采用锻钢制造的、由钻头体、
分流头、刀片三部分组焊而成的刮刀钻头,不仅提高了焊接强度,而且为选择刀片的削角和
水眼喷射角创造了有利条件,使用了焊接性能良好(溶化温度低、流动性能好,焊接程度高
)的105钢焊接硬质合金,并将堆焊法改为敷焊法。
1964年10月,1206钻井队使用黄铜敷焊的刮刀钻头钻进了1006米,闯过了“千米”大关
。1965年开始先后采用过炉中焊、浸铜焊,电渣冶炼、镶装松弛处理、氮氢保护烧结以及粉
沫冶金浸渍氢气保护烧结等制造工艺。1966年建成粉末冶金浸渍氢气保护烧结刮刀钻头生产
作业线,生产的400只烧结刮刀钻头,平均进尺达到了877.64米/只。
1971年设计制造了“双切削角斜拉筋刮刀钻头”。1972年8月,1205钻井队使用这种钻头
钻成了两口“大三一井”(即一天时间,一个钻头,钻完一口井)进尺分别为1236米、1230
.72米,机械钻速为70.53米/小时和77.80米/小时。
1974年在新区会战中,全面推广使用了“双切削角斜拉筋刮刀钻头”,平均进尺达到了
1083.48米/只。有85只刮刀钻头实现了一只钻头钻完一口井。1202、1205钻井队各打成一
口“大三一井”,刷新了会战以来刮刀钻头的各项使用指标。
1982年,在油田推广使用了金刚石刮刀钻头。这种钻头具有耐磨、切削快、寿命长的优
点,提高了单只钻头的完钻率,大大提高了打中深井的速度。钻井二公司钻调整井的钻井队
年平均进尺为19143米,钻头平均进尺,1109米/只,钻头进尺上千率为84.2%。到1985年,
平均每只钻头的进尺1142.71米,钻头进尺上千率提高到93.8%。