套管接箍墩粗度要求

套管的材质与类型应根据钻孔结构设计及工程需要来选择。深孔岩心钻探施工周期长,套管下入深度大,钻进中钻杆柱对套管的敲击、磨损严重,若孔内套管柱发生问题,将造成严重的孔内事故,甚至报废钻孔,所以钻孔套管柱质量必须满足如下要求。

1.材质要求

一般根据套管下入深度、质量等参数来选择无缝钢管的材质。套管材质钢级选择推荐表见表3-2。

表3-2 钻孔套管材质钢级选择推荐表

选择套管材质时,还应考虑套管柱的质量。套管下入质量≤10t时,可选普通低碳钢级10～20t时,应选DZ40～DZ50钢级≥20t时,选DZ50以上钢级。另外,套管接头材质应比套管体钢级要求高一级。

2.套管弯曲度要求

套管的弯曲度是指套管在长度方向上呈曲线状,用测得的套管最大弯曲处弧高来表示,分为局部弯曲度(mm/m)和全长弯曲度(%)。深孔钻探一般规定:套管直径≤Φ89mm,局部弯曲度应在1mm/1.5m范围内套管直径＞Φ89mm,局部弯曲度应在1mm/1m范围内。

3.套管椭圆度、壁厚不均度要求

套管横截面上最大外径与最小外径之差称之椭圆度(或不圆度),一般规定套管的椭圆度不超过外径公差的80%。套管直径≤Φ89mm,椭圆度控制在0.5mm以内套管直径＞Φ89mm,椭圆度控制在1.0mm以内。

套管横截面及纵向管体上的壁厚不等现象称为壁厚不均度。一般规定不超过管壁厚公差的80%。套管直径≤Φ89mm,壁厚不均度控制在0.3mm以内套管直径＞Φ89mm,壁厚不均度控制在0.5mm以内。

4.套管连接方式及加工质量要求

1)套管连接方式有直接连接、平接头连接和接箍连接三种方式,如图3-2所示。

图3-2 套管连接方式

(a)直接连接(b)平接头连接(c)接箍连接

一般情况下,套管质量≤10t时,采用直接连接或平接头连接方式套管质量＞10t时,采用接箍连接方式。

2)深孔用套管接头、接箍料应进行热处理,以增加其强度。

3)套管接头两端螺纹中心线应重合,其同轴性偏差在任一端面应不大于0.25mm。

4)套管及接头、接箍螺纹标准主要有地质岩心钻探标准和石油钻井标准。在深孔和大直径地质岩心钻探中往往也执行石油管材螺纹标准。地质岩心钻探及石油钻井套管及接头螺纹加工参考扣型和参数见图3-3、表3-3和图3-4、表3-4。

图3-3 地质套管及接头螺纹剖面

表3-3 地质套管及接头螺纹参数参考表

图3-4 石油套管(油管)和接箍螺纹剖面

表3-4 石油钻井套管及接头螺纹参数表

注:上表为我国石油套管螺纹标准,现多采用国际API标准。

5)套管及接头、接箍螺纹加工精度要严格按照相应的规范执行。

6)套管及接头、接箍加工成型后应用标准内径规进行通孔检查。