四、鉆桿管
2、鉆具用管分類及作用
鉆具中的方鉆桿、鉆桿、加重鉆桿和鉆鋌組成鉆柱。鉆柱是帶動鉆頭從地面鉆進到井底的核心鉆孔工具，也是地面通向井底的一條通道。它的主要作用有3個：① 傳遞扭矩帶動鉆頭鉆井；② 依靠自身重量給鉆頭施加破碎井底巖石的壓力；③ 輸送洗井液，即鉆井泥漿通過地面的高壓泥漿泵，打入鉆柱內(nèi)孔流入井底沖刷巖屑及冷卻鉆頭，并攜帶巖屑經(jīng)過鉆柱外表面與井壁之間的環(huán)形空間返回到地面，達到鉆井的目的。鉆柱在鉆井過程中要承受各種復(fù)雜的交變載荷的作用，如拉、壓、扭、彎等各種應(yīng)力的作用，內(nèi)表面還要承受高壓泥漿的沖刷和腐蝕。
⑴ 方鉆桿：方鉆桿有四方型和六方型兩種，我國的石油鉆桿每套鉆柱通常使用一根四方型鉆桿。其規(guī)格有：63.5mm(2-1/2in)、88.9mm(3-1/2in)、107.95mm(4-1/4in)、133.35mm(5-1/4in)、152.4mm(6in)等。通常使用長度為12~14.5m。
⑵ 鉆桿：鉆桿是鉆井的主要工具，連接在方鉆桿的下端，隨著鉆井不斷加深，鉆桿一根接一根地不斷加長鉆柱。鉆桿的規(guī)格有：60.3mm(2-3/8in)、73.03mm(2-7/8in)、88.9mm(3-1/2in)、114.3mm(4-1/2in)、127mm(5in)、139.7mm(5-1/2in)等。
⑶ 加重鉆桿：加重鉆桿是連接鉆桿和鉆鋌的過渡工具，可以改善鉆桿的受力狀況以及增大對鉆頭的壓力。加重鉆桿的主要規(guī)格有：88.9mm(3-1/2in)和127mm(5in)等。
⑷ 鉆鋌：鉆鋌接在鉆柱的下部，它是特厚壁管，剛性大，給鉆頭破碎巖石施加壓力，打直井時可以起導(dǎo)向作用。鉆鋌的常用規(guī)格有：158.75mm(6-1/4in)、177.85mm(7in)、203.2mm(8in)、228.6mm(9in)等。
五、管線管
1、管線管分類
管線管是石油和天然氣工業(yè)中用于輸送石油、成品油、天然氣和水等管線用鋼管的簡稱。輸送油、氣的管線主要分為主線輸送管線、支線輸送管線和城市管網(wǎng)管線三種，主線輸送管線的通常規(guī)格為∮406～1219mm,壁厚為10～25mm,鋼級為X42～X80；支線輸送管線和城市管網(wǎng)管線的通常規(guī)格為∮114～700mm,壁厚6～20mm,鋼級為X42～X80。
管線管有焊接鋼管，也有無縫鋼管，焊接鋼管使用量多于無縫鋼管。
2、管線管標準
管線管執(zhí)行的標準是API 5L《管線鋼管規(guī)范》，但我國于1997年頒布了2個管線管國家標準：GB/T9711.1-1997《石油天然氣工業(yè)輸送鋼管交貨技術(shù)條件第一部分：A級鋼管》和GB/T9711.2-1997《石油天然氣工業(yè)輸送鋼管交貨技術(shù)條件第二部分：B級鋼管》，這2個標準是等效于API 5L制訂的，國內(nèi)許多用戶要求按這2個國家標準供貨。
3、關(guān)于PSL1和PSL2
PSL是產(chǎn)品規(guī)范水平的簡稱。管線管的產(chǎn)品規(guī)范水平分為PSL1和PSL2，也可以說質(zhì)量等級分為PSL1和PSL2。PSL1高于PSL2，這2個規(guī)范水平不僅僅是檢驗要求不同，而且化學(xué)成分、力學(xué)性能要求也不同，所以按API 5L訂貨時，合同中的條款除注明規(guī)格、鋼級等通常的指標外，還必須注明產(chǎn)品規(guī)范水平，即PSL1還是PSL2。
PSL2在化學(xué)成分、拉伸性能、沖擊功、無損檢測等指標上均嚴于PSL1。
4、管線管鋼級和化學(xué)成分
管線管的鋼級由低至高分為：A25、A、B、X42、X46、X52、X60、X65、X70和X80。
5、管線管水壓和無損要求
管線管應(yīng)逐支做水壓試驗，而且標準未規(guī)定允許無損代水壓，這一點也是API標準與我國標準的一個很大的區(qū)別。
PSL1不要求無損檢驗，PSL2應(yīng)逐支無損檢驗。
六、特殊扣
1、特殊扣簡介
特殊扣是不同于API 螺紋的具有特殊結(jié)構(gòu)的管螺紋?，F(xiàn)行的API螺紋連接的油套管雖然在油井開采中得到廣泛的應(yīng)用，但在某些油田的特殊環(huán)境下，其不足之處明顯表現(xiàn)出來：API圓螺紋連接的管柱，雖然其密封性能較好，但其螺紋部位所承受的拉力只相當于管體強度的60％~80％，因而不能在深井的開采中使用；API偏梯形螺紋連接的管柱，其抗拉性能雖然比API圓螺紋連接高很多，但其密封性能不是很好，因而不能用于高壓氣井的開采；另外，螺紋脂一般只能在溫度為95℃以下的環(huán)境中才能發(fā)揮其作用，故在高溫井的開采中不能使用。
與API圓螺紋和偏梯形螺紋連接相比，特殊扣連接在以下幾個方面取得了突破性的進展：⑴密封性好，通過彈性和金屬密封結(jié)構(gòu)的設(shè)計，使接頭氣密封抗力達到管體極限內(nèi)屈服壓力；⑵連接強度高，用特殊扣連接的油套管，其連接強度達到或超過了管體強度，從根本上解決了滑脫問題；⑶通過材料的選擇及表面處理工藝的改進，基本解決了螺紋粘扣問題；⑷通過結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，使接頭應(yīng)力分布更趨合理、更有利于抗應(yīng)力腐蝕；⑸通過臺肩結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計，使上扣操作更為容易進行。
目前，全世界已開發(fā)了100多種享有專利技術(shù)的特殊扣，但使用量較大的卻只有10多種，在我國已經(jīng)使用的國外特殊扣主要有：法國瓦魯瑞克公司VAM扣、德國曼內(nèi)斯曼公司BDS扣、日本NKK公司NK3SB扣、日本新日鐵公司NSCC扣、日本川崎公司FOX、日本住友公司TM扣、阿根廷斯特加公司SEC扣等，這些扣型也是世界上普遍使用的特殊扣。
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