一、简介

随着钻井技术的不断发展，深井、大位移井、水平井、定向井作业越来越广泛。随着井眼深度的增加、钻井周期的延长、井眼轨迹的复杂，钻杆与套管之间的摩阻和磨损也在增加，在钻井过程中表现为：

1、    套管严重磨损甚至磨穿；

2、    井下扭距大,容易造成断钻具事故；

3、    容易产生压差卡钻。

我公司开发的系列分体式非旋转钻杆保护器，有效的解决了这个问题。非旋转式钻杆保护器可以实现钻柱扭矩高效传递、降低钻杆和套管之间的磨损。套管防磨套由保护套和限位卡箍组成，其保护器特点：

1、减震防磨，降低摩阻，保护套管，防止钻杆与套管之间的磨损；

2、防磨套采用特殊高分子材料, 具有良好耐磨性、耐水性、耐霉菌性，耐酸、碱、油性，同时回弹性好，力学性能优良，适用于各种性能的泥浆；

3、限位卡箍采用特殊铝合金，重量轻，强度大；

4、最高耐温(130℃)；

5、结构简单，使用方便，拆卸容易；

6、钻杆可在套内旋转，钻井液可在防磨套内外流动；

7、防磨安装数量根据井眼轨迹具体情况和通过软件计算确定。

二、原理

在靠近钻杆接头的部位安装由聚氨酯特殊材料制作的一个外径大于钻杆接头且耐磨的防磨套，再用两个固定在钻杆上的卡箍定位,这样防磨套在钻杆接头位置起到了支撑的作用，避免了钻杆接头和套管直接接触,使常规钻井情况下，钻杆与套管的钢与钢硬磨损变为钻杆与防磨套之间的软磨损（防磨套不旋转），由于聚氨酯等材料的摩擦系数远低于钢，而同时又具有良好的耐磨性（聚氨酯的耐磨性能是铸铁的400～500倍），因此使用这种套管防磨套可以大幅度降低钻柱的传递扭矩以及钻杆和套管的磨损，达到了降低摩阻减少磨损套管的目的。

三、结构组成

             1卡箍     2 防护套筒

图1   钻杆防护器结构使用示意图

四、主要尺寸与性能指标

(一)保护套

(二)           卡箍

五、主要材料性能指标

(一)保护套

耐温（℃）:140；

冲击弹性（%）：30～35；

硬度（邵A）：93～97；

扯断伸长率（%）：400～500；

拉伸强度（MPa）：45～50；

300%模量（MPa）：20～25；

扯断永变（%）：5～10；

撕裂强度（KN/m）：154～170；

阿克降磨耗(g/1.61km)：0.025；

   (二)卡箍

抗压强度（MPa）：315

抗拉强度（MPa）：287

六、使用要求

1、按软件计算确定保护器安装位置及使用数量；

2、使用前检查卡箍上的螺丝和保护套上的销子是否完好正常。

3、安装时,先安装下边的卡箍，打开卡箍套在给定的钻杆位置上，用专用扳手上紧螺栓。

①用专用工具拔出保护套上的销子、打开并套在已安装好的卡箍钻杆上，然后用专用工具插紧销子（销头一定朝上）。

②同样安装好上面的卡箍。

③每次起下钻时必须对防护套和卡箍进行检查，发现非正常磨损及过度磨损的防护套应及时更换。