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钻杆越厚就越好吗,钻杆钢级与强度介绍

2018-05-22 09:31:17 钱江钻具

钻杆是钻柱的基本组成部分,它是用无逢钢管制成(壁厚一般为7~12mm),其主要作用是传递扭矩和输送钻井液,并靠钻杆的逐渐加长使井眼不断加深。因此,钻杆在煤矿井下探放水探瓦斯施工中占有十分重要的地位。

钻杆

钻杆结构与规范

钻杆由无缝钢管组成,壁厚一般为7~12mm,由钻杆管体和钻杆接头两部分组成。钻杆管体与接头采用摩擦焊接对焊在一起,称为摩擦焊钻杆。

钻杆结构示意图

钻杆摩擦焊接

钻杆的钢级与强度

钻杆的钢级是指钻杆钢材的等级,它由钻杆钢材的最小屈服强度决定。API规定钻杆的钢级有D、E、95(X)、105(G)、135(S)级共五种,其中X、G、S级为高强度钻杆。钻杆的钢级越高,管材的屈服强度越大,钻杆的各种强度(抗拉、抗扭、抗外挤等)也就越大。在钻柱的强度设计中,推荐采用提高钢级的方法来提高钻柱的强度,而不采用增加壁厚的方法。

物理性能钻杆钢级
DE95(X)105(G)135(S)

最小屈

服强度

MPa379.21517.11655.00723.95930.70
1b/in²
55 00075 00095 000105 000135 000

最大屈

服强度

MPa586.05723.95861.85930.791137.64
1b/in²85 000105 000125 000135 000165 000
最小抗

拉强度

MPa655.00689.48723.95792.90999.74
1b/in²95 000100 000105 000115 000145 000

地质钻杆规格:42*5/6/6.2    50*6/6.5   60*7.1   63.5*7.1/7.5  73*7*8*9.19   89*9.35   101.6*8.56  114.3*8.56  127*9.19  

地质钻杆材质:D40(50 Mn )  DZ50(45Mn2)、R780(36Mn2V)、R780(42MnMo7),DZ60(45MnMoB)。一般为9米或9.2米定尺,也可根据用户需要定尺。DZ50(45Mn2)/R780(36Mn2V)质优价廉,R780(42MnMo7)采用正火+回火热处理工艺,具有优良的机械性能,适用较高级别的钻探要求(主要用于深孔钻探及非开挖钻杆)。

钻杆接头是钻杆的组成部分,分公接头和母接头,连接在钻杆管体的两端。接头上车有丝扣用以连接各单根钻杆。在钻进过程中,接头处要经常拆卸,接头表面受到相当大的大钳咬合力的作用,所以钻杆接头壁厚较大,并采用强度更高的合金钢。国产钻杆接头一般都采用35CrMo合金钢。

丝扣的连接必须满足三个条件,即尺寸相等,丝扣类型相同,公母扣相匹。不同尺寸钻杆的接头尺寸不同。同一尺寸钻杆的丝扣类型也不尽相同。各钻杆生产厂家的钻杆采用的接头类型也很难完全一致

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