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震击器和顶驱的震击操作
豆豆
发布时间：2019-09-03 19:50:06
在钻井作业中，由于地质构造复杂（如井壁坍塌、裸眼中地层的塑性流动和挤压）、技术措施不当（如停泵时间过长、钻头泥包等），常常发生钻具遇阻卡钻，震击器是解除卡钻事故的有效工具之一。目前国内应用的震击器，主要来自Weatherford、Baker、Bowen、NationalOilwell、Rocan、Cougar、贵州高峰机械厂、北京石油机械厂等厂家的产品。
当需要震击器上击作业时，在地面施加足够的预拉力，工具内锁紧机构解锁，释放钻柱储能，震击器冲锤撞击砧座，储存在钻柱内的拉伸应变能迅速转变成动能，并以应力波的形式传递到卡点，使卡点处产生一个远远超过预拉力的张力，使受卡钻柱向上滑移。经过多次震击，受卡钻柱脱离卡点区域。震击器下击作业与此类似，不再赘述。
震击器的使用类型主要有随钻震击器、打捞震击器和地面震击器。随钻震击器，要设计在钻柱组合中，如果钻进或者起下钻过程中遇卡，可以随时震击解卡。打捞震击器，只是在需要解卡时才上井作业，不可以长时间随钻工作。地面震击器，只是在井口使用，其对卡点的震动效果是向下震击，现场使用比较方便。
震击器的结构类型主要有机械式、液压式、机液式3种。
1.机械式震击器，利用机械摩擦原理，锁紧机构采用了一组棱带式的卡瓦，卡瓦副的释放由弹性套在压力作用下的变形来控制，震击力不受井内温度影响。机械式震击器可设计成震击力可调与不可调两种。可调震击器其震击力在井口调节，不可调震击器其震击力在产品组装时设定，现场不能调节，但整机长度短，工作安全可靠。机械式震击器对金属材料及其热处理、机械加工精度等要求较高。
2.液压式震击器，利用液压油在细小流道内流动时的阻尼作用作为锁紧机构，利用流道突然变化所引起的释放，在震击器内产生打击，从而在钻柱内形成震动。液压式震击器由于其锁紧机构工作原理的限制，只能在单一方向上产生震击，一般为向上震击。由于具有优越于机械式震击器的长延时功能，其震击力大小可以靠司钻的操作任意调节。但由于液压介质、密封材料和密封结构等容易受磨损、井温等因素影响，产品的寿命、适应性和可靠性均不稳定。显然，这种震击器对密封结构的设计和密封材料的选用以及对零件加工精度的要求都十分严格。
3.机械液压组合的震击器，集中了上述两种震击器原理的优点，即使液压延时震击作用失效，机械震击仍可继续使用，技术性能得到很大提高，符合未来震击器产品发展方向。
震击器产品对于钻井作业具有十分重要的意义，正确地选择和使用震击器产品，就能发挥其应有的效能，为钻井工业带来更大的经济效益。
由于每口井的情况都不相同，在实施震击作业时各种参数，比如钻井深度、钻杆重量、震击器类型等的不确定性，无法对震击操作建立一套固定的限定或是指导原则，不同震击条件下对顶驱造成的损害也就难预测，因此我们不推荐带顶驱使用震击器实施震击，并要避免使用地面震击器，否则可能对顶驱造成一定损害。
如不可避免带顶驱使用震击器实施震击作业，必须根据现场具体情况，综合评估震击操作对顶驱可能造成的影响和损坏。
在实施完震击作业后，应当根据以下指导原则对顶驱装置做一次全面的检查，必须制定一套详细的检查维护顶驱方案，在确保顶驱各项性能正常后方可再次使用顶驱。
1、对顶驱装置做一次全面的目视检查，看有没有损坏迹象。
2、检查所有安全绳有无损坏，所有连接螺栓有无松动脱落，如有螺栓松动应紧固后重新打好安全绳。
3、检查顶驱本体所有电缆接头、电控箱端子、电器连接端子是否有松动，如有松动必须重新紧固。
4、检查所有管线接头有无松动渗漏，管线有无裂纹变形。
5、根据震击的强度确定是否对承载路径的承载部件进行拆解探伤，包括提环销子、吊环、回转头吊耳、主轴等。
6、根据震击强度情况确定是否对顶驱做进一步深入的检查。
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