序言
感谢大家一直对我的支持，和对系列连续剧的喜爱，其实我写的东西只是抛砖引玉，主要目的是希望同学们，或者同行们把自己的宝贵经验拿出来共享，让本油田的钻井技术得到加强，让自己的家园更强大！
工程技术员岗位责任制
一、 认真收集、整理、填写工程资料并及时上报
1、详细研究邻井资料，制定出本井的施工措施，提出可能出现问题时应收集的资料。
2、认真填写井史等资料，做到数据齐全、准确、规范、及时，所收集的资料要分析、对比、总结，为邻井的钻探提高科学依据。资料收集应做到：
（1） 测斜成功率达到90%以上，读数准确。
（2） 钻头资料齐全，分析准确。
（3） 负责制定更换自动记录卡片，卡片划线清晰准确。
（4） 重点情况记录及时准确。
（5） 完井总结内容真实，有见解。
（6） 深探井完井7天交资料，浅井，生产井3天交资料。
（7） 钻井时效填写正确，每月28日前上交。
（8） 班报表填写正确，无涂改，齐全及时。
（9） 事故复杂情况记录全面，处理前有措施，处理后有总结。
二、 负责本井的现场管理
1、认真研究钻井施工过程，对本井的邻井有关资料进行分析，针对该地区的地质特点，制定本井的技术管理措施。
2、负责一口井的井身、固井质量。在施工中不断调整钻井参数，加压不盲目，减压有依据，确保井深质量合格，下套管顺利，固井质量合格。
3、负责一口井的取芯质量，陆相生产井取芯率≥95%，探井≥90%，海相井≥87%，出现的破碎地层≥50%。
4、制定出本井开钻，到完井各个环节的施工措施。
5、2500米以后知道深井安全措施，交工程科批准后执行。
6、事故复杂情况有预控措施，处理方案。
7、特殊作业（下套管、中途测验试，完井作业等）有施工措施。
三、 对现场工具接头、测斜仪等进行保养管理
1、建立单井钻具卡片，认真及时填写，管理使用好本井钻具。
2、认真检查各种配合接头，井口工具并测量建卡。
3、做好测斜仪，钻井参数仪表，钻头规，游标卡尺等各种仪器，仪表的使用，并进行保养和简单的维护。
4、认真测量各种打捞工具，绘出示意图，并登记存档。会操作使用。
四、 全面负责新技术的推广，应用工作
1、在处有关部门的指导下开展科学钻井研究和实验。
2、应用计算机优选钻井参数，水力参数，预控井身质量，开展地质压力检测。
3、推广使用钻井新技术、新工艺、新设备。
4、各种实验钻头，工具等。
大家看看自己的岗位责任制吧！加油，各位！
正文
“多问，多学，多反思” ------------------队长送给我的话
从小班一路走来，我们打的几口井都是定向井。所以本集将给大家介绍下螺杆及其使用，还是从技术员的角度出发，简单的谈谈，其中穿插一些现场的经验。这些经验都来自于老司钻(石油行业真正的财富)和老技术员。
一．螺杆钻具的介绍
螺杆钻具是一种把液体的压力能转换为机械能的能量转换装置,由旁通阀、马达、TC 轴承、推力轴承、万向轴、传动轴和防掉装置等组成。当高压液体进入钻具时，迫使转子在定子中转动(定子和转子组成了马达)，马达产生的扭矩和转速通过万向轴传递到传动轴和钻头上，达到钻井的目的。
由于这种特殊的结构，螺杆可以准确地进行定向，造斜，纠偏。它广泛用于直井，水平井，丛式井和修井作业。
接下来介绍下旁通阀总成：
旁通阀由阀体，阀套，阀芯及弹簧等部件组成。
在压力作用下阀芯在阀套中滑动，阀芯的运动改变了液体的流向，使得旁通阀有旁通和关闭两个状态：在起、下钻作业过程中，阀套与阀体通孔未闭和，旁通阀处于旁通状态，使钻柱中泥浆绕过马达进入环空；当泥浆流量和压力达到标准设定值时，阀芯下移，关闭旁通阀孔，此时泥浆流经马达，把压力能转变成机械能。当泥浆流量值过小或停泵时，弹簧把阀芯顶起，旁通阀孔处于开启位置--处于旁通状态。
顺便说一句，由于旁通阀具有这个特点，所以在使用新螺杆时，要试用这根螺杆(在后面会谈到)。
马达总成：马达由定子、转子组成。定子是在钢管内壁上压注橡胶衬套而成，其内孔是具有一定几何参数的螺旋；转子是一根有硬层的螺杆。
转子与定子相互啮合，用两者的导程差而形成螺旋密封腔，以完成能量转换。马达转子的螺旋线有单头和多头之分。转子的头数越少，转速越高，扭矩越小；头数越多，转速越低，扭矩越大。仅以转子与定子啮合头数为5：6 和9：10 的截面参考。
5：6的截面
9：10的截面
以上就是对螺杆的结果做了个简单介绍，想了解更多的朋友，可以寻找相关资料，来加深印象。接下来介绍在实际工程中所遇到的状况。
二．螺杆在实际工程上的运用
在实习的几口井中，就算是直井也需要使用螺杆来纠偏。而在本油田使用的螺杆大部分都是直螺杆，1度的，1.25 度的。至于1.5度以上的几乎没有。
如上图，我们使用的螺杆首位扣型都是4英寸半的。所以在现场的钻具组合中，前端直接接8寸半(215.9)的钻头，而后面需要一个专用接头(定向直接头4A10*411),使用这个接头来上下钻台。同时来配合后面的钻具结构，本油田后面一般接210或214的扶正器。
以我们队使用的螺杆来举例说明下：
钻头水眼压降： 1.4-7.0MPa
马达流量/中空马达流量：18.93~37.85
钻头转速：100-300
马达压降：3.2MPa
工作扭矩/最大扭矩：3200/5600
推荐钻压/最大钻压：80/160KN(现场所说的8到16吨)
结合上面的参数，在现场中，当螺杆下入井中做浅层测试，需要记住立管上的泵压。比如：5LZ172*7.0D(多瓣钻具,5/6是指液马达转子螺旋线的瓣数与定子内螺旋线的瓣数比。7.0D表示钻头水眼压降(MPa))在接钻头后，下到了第一柱加重杆(前面有多少钻铤都不管)后，接方钻杆开泵(F-1300, 排量30L/S)，立管压力9MPa，根据老技术员的经验，钻具每下1000米，泵压升高3.5MPa，如果起钻时是2000~3000之间，则泵压就在9+3.5*2=16MPa左右(老技术员经验，仅作为参考)。当钻具完全下钻完，开泵循环，单凡尔顶水眼时，要记住立管压力(在井控记录本上有个低泵压实验，正好做了)。再开三凡尔顶顺利之后，也要记录立管压力。这是因为：在逐步增加钻压时，马达扭矩增加，立杆压力表压值升高，这个升高的压力值应符合各型号钻具规定的马达压降值，此压力表增大的数值反映了马达的负载是否正常，也反映钻压加的是否合适，因此保持马达转速基本稳定，钻压基本稳定，只要把立杆压力表读数限制在所选钻具推荐范围内就可以了。
既然说到了压差，不得不多说些经验。提高立管压力可以提高柴油机的转速来达到，比如柴油机钻速900转，对应F1300的170缸套的泵冲是90，则排量在31.31M/S左右，若转速提到1100转左右，则泵冲在100-110之间，那么排量少说也在34.59L/S之间，那么泵压肯定上升。合适我们队的设备泵压最好低于18个，所以泵压高了并不好，螺杆的额定排量是28L/S。结合这种情况，本队在2000米以下考虑更换泵的缸套直径为160的，泵冲在90时，排量则在28L/S左右。
在本口井操作中，加12吨钻压后，压差有1MPa(压差=打钻的立管压立-提离井底0.4米循环时立管的压力)。在螺杆的压降范围内，属于正常。所以压差能反映井下螺杆的工作状态。本井就出现了新螺杆在井下工作一段时间后没有压差，下图就是起钻后的螺杆。
上图中出现了俗称的”脱裤子”。而下图是正常螺杆的图片：
接下来，我们学习一下导向钻进方式(在井下动力钻具组合运转的同时又开动转盘，钻柱带动井下动力钻具的外-壳旋转，)。以弯壳导向动力钻具组合为例，弯角使钻头底面中心偏离钻具马达中心，其偏距(offset)表示，由于钻具本体外壳在转盘带动下旋转，将使井眼产生扩眼现象。考虑到钻具强度和扩眼量的限制，都要求弯壳体的结构弯角r不能大于3度。而切转盘转速通常在65r/min以下。同时钻头的绝对速度即为钻具转速和转盘转速之和。所以这种钻进方式在现场称为复合钻进，有稳斜的作用，同时由于钻速高，很多技术员在二开之后下这种钻具组合配合PDC钻头多打进尺。
顺带提一下，很多朋友都没有仔细观察过我们的泵压表：
上图中0到5MPa之间只有3个刻度，怎么回事，不是应该4个吗？实际上刻度0和1是重合了，也就是说0MPa也就是1MPa，后面的刻度依次类推。
三．技术员必做的工作范畴
首先要了解，螺杆钻具的输出扭矩与螺杆钻具的压降成正比，输出的转速与输入的钻井液流量成正比，随着负载的增加，螺杆钻具转速降低，因此在地面只能根据压力表的显示调控钻压，根据流量计调控泵的流量，以便于控制井下螺杆钻具的扭矩和转速。
其次，螺杆钻具在相同规格下，转子的头数越少，转速越高，扭矩越小；头数越多，转数越低，扭矩越大。转速大对牙轮钻头的使用寿命也有影响(配合螺杆使用，牙轮只有50个小时的寿命)。
螺杆钻具在工作时，钻井液循环压力随着钻压的逐渐增大而上升，压力的增量与钻压或者钻进所需要的扭矩的增量成正比。当钻压达到最大推荐值时，产生最佳输出扭矩。当继续增加钻压时，在螺杆钻具两端产生的压降会超过最大设计值，导致螺杆钻具发生泄漏。螺杆钻具正常工作时，泵压应随着钻压的增减而升降。在钻进的过程中，如果泵压突然增加，再继续增加钻压，而泵压不再增加了，此时说明螺杆钻具出现了泄露，螺杆钻具定子和转子之间的密封被损坏，钻井液通过螺杆钻具密封腔从钻头水眼中流出，螺杆钻具被制动。这时应将螺杆钻具提离井底，重新加压至厂家的推荐的值。
钻具下井检查：
1.检查旁通阀上的定位槽和弯外壳体上定位槽是否在同一条线(工具面内)，这主要是定向工程师来量角差。
2.检查旁通阀是否有泄露的情况(具体方法参见资料)。
3.检查螺杆钻具之间的轴承间隙：在螺杆钻具自由悬吊的条件下测量轴承短节下端与钻头接头上端面之间的距离，然后把螺杆钻具全部重量坐在转盘上，重复测量此间隙，测得两个距离差就是螺杆钻具的轴承间隙值。
4.接方钻杆后，下放螺杆钻具使旁通阀移至转盘以下，开泵后逐渐加大流量直到旁通阀关闭，这时螺杆钻具应有明显的抖动。上提钻具观察钻头是否转动(时间不宜过长)，此时旁通阀应处于”关闭”位置，钻井液不会从旁通阀孔流出。(最好记录稳定的立管压力)。
5.检查定向接头的定向键是否与螺杆钻具的高边工具面”发线”在同一平面内，若有误差，应仔细丈量角差，以免定向施工时造成大的误差。
四．技术员能力提高(经验总结)
此部分涉及本油田的机密，所以浅谈浅点。如果做更深的了解，请自己收集资料。
导向钻井过程中的扶正器的选择：
导向钻井就是由高效钻头+导向马达+欠尺寸稳定器+MWD组成的导向钻井系统。它能够在转盘不动的情况下实现滑动和定向作业 ，也能在转盘旋转的情况下，实现复合钻进，进行连续控制井眼轨迹，达到不用起钻改变钻具，一次性完成增斜，稳斜和扭方位的定向作业。可以节约大量的钻井施工费用。
先来说说什么是欠尺寸稳定器，比如215.9的钻头，但是下井时你带的扶正器不是215.9的，而是210mm或者214mm。那么扶正器的尺寸比钻头的直径小。那么欠尺寸会产生什么效果呢？一般我们下的螺杆上自带有213mm的扶正器，那么欠尺寸稳定器安放位置与马达弯曲点之间的位置自然会影响到实际造斜率的大小。
其次，欠平衡有助于保持钻头的偏斜角，以使钻具的摆动和钻头的便移量减少到最小，并保持稳斜钻进减少井下马达的振动。同时在直井段和稳斜井段钻进时，增强井下钻具的刚性，保持或微调井斜角和防卫，并能修整井壁，是井眼轨迹平滑。
那么欠尺寸究竟有什么影响呢？首先，欠尺寸稳定器的外径，对钻具的造斜率影响不大，减小稳定器的外径，造斜率略微增加，但在转盘钻进中，外径影响甚大。减小欠尺寸稳定器的外径则钻头的侧向力增加，转盘钻进中就要增斜，而加大外径，则钻头侧向力减小，转盘钻就要降斜。上图中的两个稳定器，210mm的井斜变化率在0.5左右可以实现稳斜钻进，而214mm的在-3左右，可以实现降斜钻进。
其次，稳定器的位置在转盘方式钻进中对钻具的增斜，降斜和稳斜效果影响很大。所以在本油田中，稳定器最好放在螺杆的上面(紧挨着)。
最后要谈的是，稳定器的形状与井壁接触面积的关系。灯笼体的接触面积小，而螺旋体的和直线形的与井壁接触面积大，易产生较大的摩阻。
介绍几种螺杆钻具组合：
强增型：钻头+1.25度螺杆+6.2DC(5-12根)+127DP造斜率在每100米1.5度到6.5之间，其特点是在有了井斜后，复合钻增斜特别快。
微增型：钻头+1.25度螺杆+6.2DC(短钻铤2-3米)+210mmSTB+6.2DC(5-12根)+127DP其每100米的造斜率是0.6度。
稳斜型：钻头+1.25度螺杆+210mmSTB+6.2DC(5-12根)+127mmDP
本油田上部地层使用PDC钻头+1度螺杆+214mmSTB+6.2DC钻铤(5-12根)来快速钻进，在钻压控制好的情况下，实现轻钻压吊打，井斜很小，而且进尺很多。井斜其实也跟地层倾角也有很大的关系。
在定向井施工过程中，由于地层倾角，可以利用单弯螺杆(1.25)的预弯曲变形，使钻头侧向力成为降斜力，再加上复合钻进时不需要较大的钻压，一般30-50KN,较小的钻压不容易使钻具弯曲，消除了钻头偏向造成井斜的侧向力，从而实现稳斜效果。
总结：由于螺杆是从管子站送来的，签收时都会有一张螺杆使用卡片，上面要统计螺杆的各种工况下的使用时间，如果是有问题的，也要填写清楚使用记录，在现场中，螺杆使用不到150个小时，不用给厂家付费用，而螺杆最佳使用时间是180个小时。所以工程科的领导们要求我们如实填写螺杆使用时间。在底下运作时，若是没到规定时间就用出现质量问题的螺杆的使用时间可以写短，而过了付费时间则多写使用时间。如果现场中有几根使用完和未使用完的螺杆混杂，应及时用油漆编号，方便后期的回收和再使用工作(经验)。
本文中的知识点零散而又浅显，若要了解更多关于螺杆的知识，可以寻找相关资料，在此感谢我的带班师傅和定向服务中心的岳师傅。
参考资料
1．《螺杆钻具》。
2．《SY/T5383-1999》螺杆钻具。
3．《SY/T5547-2000》螺杆钻具使用，维修和管理。
4．王清江，毛建华，韩贵金等《定向井钻井技术》。
5．本油田内部定向服务中心绝密资料。
来源：https://www.cnblogs.com/315358525/archive/2010/05/06/1728920.html