一种仅副台肩的新型钻井工具接头的研制与应用

针对钻具API接头和双台肩接头的外台肩外径较大,导致钻具与井眼环形空间变小,严重限制钻井专用工具和仪器开发的问题,研制了一种仅副台肩的51/2"FH新型钻具接头。该接头通过取消外台肩结构,减小接头对接部分外径,可以为专用工具和仪器的设计预留空间。基于弹塑性有限元分析和实验测试结果表明:该仅副台肩的新型钻井工具接头设计是可行和可靠的,其静态抗拉强度大于450t,抗扭强度大于60k N·m。另外,本文还给出了该接头推荐工作扭矩和极限工作扭矩。以该接头为基础研制的防磨减扭工具现场应用结果表明:该仅副台肩接头单套工具最长入井时间超过1000h,纯钻时间达到700h以上,工作最大拉力达到220t,最高扭矩45k N·m,其安全性和防磨减扭性能够满足深井、大位移井高扭矩、大摩阻工况对钻井工具高强度的要求。