顶驱钻机用不压井起下钻装置的实验研究

江迎军 肖润德 刘 强

JIANG Ying-Jun XIAO Run-De LIU Qiang

不压井起下钻装置是全过程欠平衡钻井的一项关键装备，原理是井口带压条件下!利用游动卡瓦与 固定卡瓦的反复卡紧、松开!实现钻柱的安全提升和下放，但该装备安装和拆卸工序繁琐、操作时间长，工序复杂。为便于安装和拆卸'简化操作程序、提高不压井起下钻的效率，设计了一种在顶驱条件下的新型不压井起下钻装 置。该装置安装在旋转防喷器壳体之上，在起下钻时利用顶驱的自重克服钻具的上顶力，上卸扣时依靠该装置卡 瓦卡住钻具防止上顶，交互使用实现不压井起下钻的目的。开展的数值模拟与室内实验研究表明，该装置操作简 便，抗上顶力15 t在井口带5 MPa钻具不会发生屈曲失效，安全性能可靠。研制出的顶驱钻机用不压井起下钻 装置将为全过程欠平衡钻井应用提供另一种经济、有效的装备，具有良好的推广应用前景。