安全卡瓦是防止无台肩或无接头的管柱或工具发生滑脱落井的保险卡紧工具,是用于防止钻具从卡瓦中滑脱的重要辅助工具。
安全卡瓦的结构

图1 安全卡瓦的结构示意图
安全卡瓦的技术规范
表1 安全卡瓦的技术规范

吊卡、卡瓦、吊环等内容。
安全卡瓦是防止无台肩或无接头的管柱或工具发生滑脱落井的保险卡紧工具,是用于防止钻具从卡瓦中滑脱的重要辅助工具。

图1 安全卡瓦的结构示意图
表1 安全卡瓦的技术规范

卡瓦是用来卡住并悬挂下井的钻杆、钻铤、动力钻具、套管等管柱的工具。
按作用原理,卡瓦分为机械卡瓦和气动卡瓦两种。
按结构分为三片式、四片式、多片式三种。
按卡瓦用途分为钻杆卡瓦、钻铤卡瓦和套管卡瓦三种。
三片式卡瓦
多片式卡瓦
气动卡瓦表1 钻杆卡瓦的技术规范

卡瓦与管柱接触长度及对应的载荷:280mm(675KN),350mm(1125KN),420mm(2250KN)
表2 钻铤卡瓦的技术规范

表2 套管卡瓦的技术规范

液压大钳又称动力大钳,液气大钳,分为上钳、下钳两部分,下钳只卡紧下部管体或接头,上钳卡紧上部管体或接头后能够正转、反转,可代替普通大钳及旋绳器完成拧卸管具的操作。

图1 Q10Y-M液气大钳示意图

图2 液气大钳照片
1.液压系统:额定流量 0.185L/s,最高工作压力 16.6MPa,电机功率 40KW;
2.气压系统:工作压力 0.5-1Mpa;
3.不同流量下钳头转速;
表1 不同流量下钳头转速

4.不同压力下钳头扭矩;
表2 不同压力下钳头扭矩

钳头胯板适用于五种尺寸范围的管径:203~183mm,178~158mm,162~142mm,146~126mm,121~101mm。
移送气缸:最大行程 1500mm,前进推力 2360N(气源压力为 0.6MPa 时),后退拉力1710N(气源压力为 0.6MPa 时)。
1.适用管径范围:114.3~339.7mm(4-1/2~13-3/8in);
2.最大工作压力:16MPa; 流量范围: 1.83~2.67L/s;压力表读数与扭矩关系见表3。
表3 压力表读数与扭矩关系

吊钳是用于石油天然气钻井和修井作业中旋紧或卸开钻柱、套管、油管等连接螺纹的工具。一般作业中内外钳同时使用。
吊钳按结构可分为多扣合钳和单扣合钳两种。按功用分为钻杆吊钳、套管吊钳、油管吊钳。按性能又可分为B型吊钳和液压大(吊)钳。B型吊钳为多扣合钳。


图2 套管吊钳示意图

图3 油管吊钳示意图

例如:Q86~324×75表示为多扣合钳,扣合范围为86~324mm,最大扭矩为75KN。
表1 江苏如东通用机械厂多扣合钳技术规范

表2 单扣合钳(套管、油管吊钳)技术规范

表3 B形吊钳技术规范

表4 江苏如东通用机械有限公司吊钳技术规范

吊环是石油、天然气钻井和井下修井作业过程中起下钻柱的主要悬挂工具之一,其下端挂于吊卡两侧吊耳中,上端挂在大钩的两侧耳环内。主要用于悬挂吊卡。
按结构,吊环可分为单臂吊环和双臂吊环两种。


例如:吊环DH1350代表最大载荷为1350KN的单臂吊环。
表1 单臂吊环的技术规范

1.长度L为推荐尺寸。
2.DH675为过渡产品,新产品设计不推荐采用。
3.目前无此产品。
表2 双臂吊环的技术规范

吊卡是扣在钻杆接头、套管或油管接箍下面,用以悬挂、提升和下入钻杆、套管或油管的工具。按用途,吊卡分为钻杆吊卡、套管吊卡和油管吊卡。按结构分为侧开式吊卡、对开式(牛头式)吊卡和闭锁环式吊卡。按作用原理,吊卡分为机械式吊卡和气动吊卡。

吊卡示意图

吊卡实物图
| 种类 | 类型 | ||
|---|---|---|---|
| 侧开式 | 对开式 | 闭锁环式 | |
| 钻杆吊卡 | 平台肩 锥形台肩 |
平台肩 锥形台肩 |
– |
| 套管吊卡 | 平台肩 | 平台肩 | – |
| 有关吊卡 | 平台肩 | 平台肩 | 平台肩 |

表2 钻杆吊卡技术规范
| 钻杆公称直径及加厚形式(mm/in) | 钻杆接头焊接部位最大外径(mm) | 平台阶吊卡孔径(mm) | 锥形台阶吊卡孔径(mm) | 吊卡最大载荷系列 (KN) | |
| 上孔 | 下孔 | ||||
| 60.3(2-3/8)EU① | 65.1 | 69 | 63 | 67 | 900 1125 1350 2250 3150 4500 |
| 73.0(2-7/8)EU | 81.0 | 84 | 76 | 83 | |
| 88.9(3-1/2)EU | 98.4 | 102 | 92 | 101 | |
| 101.6(4)IU | 104.8 | 109 | 105 | – | |
| 106.4② | – | – | 109 | ||
| 101.6(4)EU | 114.3 | 118 | 105 | 121 | |
| 114.3(4-1/2)IU | 117.5 | 122 | 118 | – | |
| 119.1② | – | – | 121 | ||
| 114.3(4-1/2)EU | 127.0 | 131 | 118 | 133 | |
| 127.0(5)IEU | 130.2 | 134 | 131 | 133 | |
| 139.7(5-1/2)IU | – | 149 | 144 | – | |
| 139.7(5-1/2)EU | 144.5 | 149 | 144 | 148 | |
1.IU表示内加厚钻杆,EU 表示外加厚钻杆,IEU 表示内外加厚钻杆。以下符号含义相同。
2.表中第二栏内 106.4mm和119.1 仅指锥形台阶钻杆接头焊接部位的最大外径。
表3 江苏泰兴石油机械厂如东通用机械厂钻杆吊卡技术规范
| 钻杆公称直径及加厚形式(mm/in) | 钻杆接头焊接部位最大外径(mm) | 平台阶吊卡孔径(mm) | 锥形台阶吊卡孔径(mm) | 吊卡最大载荷系列 (KN) | |
| 上孔 | 下孔 | ||||
| 60.3(2-3/8)EU | 65.2 | 69 | 63 | 67 | 1125/1350 |
| 73.0(2-7/8)EU | 81.0 | 84 | 76 | 83 | 1125/1350 |
| 88.9(3-1/2)EU | 98.4 | 102 | 92 | 101 | 1350/1960/2250 |
| 114.3(4-1/2)EU | 127.0 | 131 | 118 | 133 | 1350/1960/2250 |
| 127.0(5)IEU | 130.2 | 134 | 131 | 133 | 1350/1960/3150 |
| 139.7(5-1/2)IU | – | 149 | 144 | – | 3150 |
| 139.7(5-1/2)EU | 144.5 | 149 | 144 | 148 | 3150 |
套管吊卡的结构和表示方法与钻杆吊卡相同,套管吊卡技术规范见表4,江苏泰兴石油机械厂如东通用机械厂套管吊卡技术规范见表5。
表4 套管吊卡技术规范
| 套管公称直径(mm/in) | 吊卡孔径(mm) | 吊卡最大载荷系列 (KN) |
| 114.3(4-1/2) | 117 | 900 1125 1350 2250 3150 4500 |
| 127.0(5) | 130 | |
| 139.7(5-1/2) | 142 | |
| 168.3(6-5/8) | 171 | |
| 177.8(7) | 181 | |
| 193.7(7-5/8) | 197 | |
| 219.1(8-5/8) | 222 | |
| 244.5(9-5/8) | 248 | |
| 273.0(10-3/4) | 277 | |
| 298.4(11-3/4) | 303 | |
| 325.0(12-3/4) | 329 | |
| 339.7(13-3/8) | 344 | |
| 406.4(16) | 411 | |
| 473.1(18-5/8) | 478 | |
| 508.0(20) | 513 |
表5 江苏泰兴石油机械厂如东通用机械厂套管吊卡技术规范
| 套管公称直径(mm/in) | 吊卡孔径(mm) | 吊卡最大载荷系列 (KN) |
| 114.3(4-1/2) | 117 | 1250 |
| 139.7(5-1/2) | 142 | 1350/1960/2250 |
| 168.3(6-5/8) | 171 | 1960 |
| 177.8(7) | 181 | 1960/3150 |
| 193.7(7-5/8) | 197 | 1350/1960 |
| 219.1(8-5/8) | 222 | 1960 |
| 244.5(9-5/8) | 248 | 1250/1960/2250/3150 |
| 273.0(10-3/4) | 277 | 1960/2250/3150 |
| 325.0(12-3/4) | 329 | 1250 |
| 339.7(13-3/8) | 344 | 1250/1960/2250/3150 |
| 508.0(20) | 513 | 1125 |
油管吊卡的结构和表示方法与钻杆吊卡相同,油管吊卡技术规范见表6,江苏泰兴石油机械厂如东通用机械厂油管吊卡技术规范见表7。
表6 油管吊卡技术规范
| 油管公称直径及加厚形式(mm/in) | 油管加厚部分的外径(mm) | 平台阶吊卡孔径(mm) | 吊卡最大载荷系列 (KN) | |
| 上孔 | 下孔 | |||
| 48.3(1.9) | – | 50 | 50 | 225 360 585 675 900 1125 1350 |
| 48.3(1.9)EU | 53 | 56 | 50 | |
| 60.3(2-3/8) | – | 63 | 63 | |
| 60.3(2-3/8)EU | 65.9 | 68 | 63 | |
| 73.0(2-7/8) | – | 76 | 76 | |
| 73.0(2-7/8)EU | 78.6 | 82 | 76 | |
| 88.9(3-1/2) | – | 92 | 92 | |
| 88.9(3-1/2)EU | 95.2 | 98 | 92 | |
| 101.6(4) | – | 104 | 104 | |
| 101.6(4)EU | 108 | 110 | 104 | |
| 114.3(4-1/2) | – | 117 | 117 | |
| 114.3(4-1/2)EU | 120.6 | 123 | 117 | |
注:外加厚油管的吊卡下孔孔径也可以与上孔孔径相同。
表7 江苏泰兴石油机械厂如东通用机械厂油管吊卡技术规范
| 油管公称直径及加厚形式(mm/in) | 油管吊卡类型 | 油管加厚部分的外径(mm) | 平台阶吊卡孔径(mm) | 吊卡最大载荷系列 (KN) | |
| 上孔 | 下孔 | ||||
| 48.3(1.9) | 闭锁环式 | – | 50 | 50 | 360 |
| 56 | 56 | 360 | |||
| 48.3(1.9)EU | 闭锁环式 | 53 | 56 | 50 | 360 |
| 60.3(2-3/8) | 闭锁环式 | – | 63 | 63 | 585 |
| 68 | 68 | 585 | |||
| 60.3(2-3/8)EU | 闭锁环式 | 65.9 | 68 | 63 | 585/900 |
| 73.0(2-7/8) | 闭锁环式 | – | 76 | 76 | 585 |
| 82 | 82 | 900 | |||
| 73.0(2-7/8)EU | 闭锁环式 | 78.6 | 82 | 76 | 585/900 |
| 88.9(3-1/2) | 闭锁环式 | – | 92 | 92 | 900 |
| 88.9(3-1/2)EU | 闭锁环式 | 95.2 | 98 | 92 | 585/900 |
| 101.6(4) | 闭锁环式 | – | 104 | 104 | 900 |
| 114.3(4-1/2) | 闭锁环式 | – | 117 | 117 | 900 |
| 48.3(1.9) | 侧开式 | – | 50 | 50 | 585 |
| 48.3(1.9)EU | 侧开式 | 53 | 56 | 50 | 585 |
| 60.3(2-3/8) | 侧开式 | – | 63 | 63 | 585/1350 |
| 60.3(2-3/8) | 侧开式 | – | 68 | 68 | 900 |
| 73.0(2-7/8) | 侧开式 | – | 76 | 76 | 900 |
| 73.0(2-7/8)EU | 侧开式 | 78.6 | 82 | 76 | 585/1125/1350 |
| 73.0(2-7/8) | 侧开式 | – | 82 | 82 | 900 |
| 88.9(3-1/2) | 侧开式 | – | 98 | 98 | 1125 |
| 88.9(3-1/2)EU | 侧开式 | 95.2 | 98 | 92 | 1125/1350 |