无磁钻具磨损机理及防护措施研究

论文摘要

无磁钻具耐磨性差,价格昂贵。随着水平井、大位移井、超深井等复杂结构井越来越多,无磁钻具的磨损问题日益突出,因此开展无磁钻具的磨损机理及防护措施的研究具有十分重要的工程应用价值。无磁钻具具有导磁率低的特性,它能够使井下磁性测量仪器处于不受钻具磁性干扰的无磁环境中,从而确保测得的数据真实。影响无磁钻具破坏的因素有疲劳破坏、腐蚀、氢脆、纯强度破坏和刺穿等。本文以无磁钻具防护技术措施为研究目标,分析无磁钻具磨损机理,对比无磁钻具抗磨材料特点,对无磁钻具等离子喷焊技术的应用进行了深入研究。通过大量试验对比,提出了一套可行的等离子喷焊技术的工艺参数配合,以此工艺参数所进行敷焊的无磁钻具的耐磨性在现场实际使用中得到验证。本文的研究成果可以应用于无磁钻具的防护,延长无磁钻具使用寿命,对科学使用和防护无磁钻具磨损具有一定的指导意义。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 国外对无磁钻具的研究
• 1.2.2 国内对无磁钻具的研究
• 1.3 研究内容与思路
• 第二章 无磁钻具及其作用
• 2.1 无磁钻具在定向井作用
• 2.2 常用的无磁钻具
• 2.2.1 无磁钻铤
• 2.2.2 无磁承压杆
• 2.2.3 无磁稳定器
• 第三章 无磁钻具磨损机理分析
• 3.1 无磁钻具磨损分析
• 3.2 钻具疲劳破坏寿命的分析
• 3.2.1 钻杆疲劳破坏分析
• 3.2.2 钻铤疲劳破坏分析
• 第四章 无磁钻具材料及检验
• 4.1 无磁钻具材料
• 4.2 无磁钻具检测方法研究
• 4.2.1 无磁钻杆的检验
• 4.2.2 无磁钻铤的检验
• 第五章 无磁钻具防护措施
• 5.1 无磁钻具作业期间保护措施
• 5.1.1 避免钻具疲劳破坏的方法
• 5.1.2 钻具组合预防失效技术
• 5.2 无磁钻具喷焊工艺研究及应用
• 5.2.1 无磁钻具保护技术方案的优选
• 5.2.2 等离子喷焊工艺技术
• 5.2.3 等离子喷焊实验及设备的技术改造
• 第六章 现场应用分析
• 6.1 无磁钻具现场应用数据分析
• 6.2 无磁钻具耐磨带性能试验
• 6.3 无磁钻具井场试验
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间取得的学术成果
• 致谢