套管的材质和类型应根据钻井结构设计和工程需要选择。深孔岩心钻探施工周期长,套管深度大。在钻井过程中,钻杆柱会严重撞击和磨损套管。如果井眼中的套管柱出现问题,就会造成井眼发生严重事故,甚至报废,因此,钻出的套管柱的质量必须满足以下要求。
1.材料的要求
的材料无缝钢管是根据参数如套管深度和质量来选择。
在选择套管材料时,还应考虑套管柱的质量。套管质量小于10t时,可选择普通低碳钢牌号;10-20t应选用DZ40~DZ50钢种;≥20t应选用DZ50以上钢种。此外,套管接头的材料应比套管本体的钢级要求高一级。
2.套管弯曲要求
套管曲率是指套管在长度方向弯曲,用套管最大弯曲处测得的弧高表示,分为局部曲率(mm/m)和全长曲率(%)。深孔钻一般要求为:套管直径≤Φ89mm,局部曲率应在1mm/1.5m范围内;套管直径>Φ89mm,局部曲率应在1mm/1m范围内。
3、套管椭圆度和壁厚不均匀度要求
套管截面的最大外径与最小外径之差称为椭圆度(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以上,椭圆度控制在1.0mm以内。
套管截面与纵向管体壁厚不均称为壁厚不匀。一般规定不超过管壁厚公差的80%。套管直径≤Φ89mm,壁厚不均匀度控制在0.3mm以内;套管直径>Φ89mm,壁厚不均匀度控制在0.5mm以内。
四、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、平接连接和耦合连接三种。
一般情况下,套管质量小于10t时,采用直连或平接连接;当套管质量大于10t时,采用耦合连接方式。
2) 深孔套管接头和接箍材料应进行热处理,以增加其强度。
3)套管接头两端螺纹中心线应重合,两端同轴度偏差不应大于0.25mm。
4)套管、接头、接箍螺纹标准主要包括地质岩心钻探标准和石油钻探标准。石油管螺纹标准常用于深孔和大直径地质岩心钻探。
5) 套管、接头、接箍螺纹的加工精度必须严格按照相应的规范进行。
6)套管、接头、联轴器加工成型后,用标准内径规进行通孔检查。