地质勘探钻孔是不是都要下套管？( 三 ) _套管质量要求

3)检查并调整好卷扬机提升与制动手杷、提引刚绳的磨损情况,若有磨损时应更换新绳。
4)在进行强力提拔时,其余人员应远离井口,提引器下面严禁站人。
5)升降机与液压油缸联合进行起拔需倒杆时,严禁先卸油缸负荷。
6)起拔出的套管,应清洗干净,并认真对丝扣及管壁加以检查,发现丝扣和管壁有损伤时,下次不得再用;对完好的套管,应将丝扣处抹油并码放整齐。
地质管的地质管用途地质管（YB235-70）钢管具有中空截面，大量用作输送流体的管道，如输送石油、天然气、煤气、水及某些固体物料的管道等。按用途可分为钻杆、钻铤、岩心管、套管和沉淀管等。
地质管用途
钻杆(Drill pipe)：
钻孔工具中连接钻头、用以传递动力的杆件。钻柱通常的组成部分有：钻头、钻铤、钻杆、稳定器、专用接头及方钻杆。钻杆的基本作用是：(1)起下钻头；(2)施加钻压；(3)传递动力；(4)输送钻井液；(5)进行特殊作业：挤水泥、处理井下事故等。
钻铤(drill collar)：
处在钻柱的最下部，是下部钻具组合的主要组成部分。其主要特点是壁厚大（一般为38~53mm,相当于钻杆壁厚的4~6倍），具有较大的重力和刚度，它在钻井过程中主要起以下几方面的作用：
（1）给钻头施加钻压；
（2）保证压缩条件下的必要强度；
（3）减轻钻头的振动、摆动、和跳动等，使钻头工作平稳；
（4）控制井斜。
钻铤有许多不同的形状，如圆的、方的、三角形和螺旋形的。最常用的是圆形（平滑的）钻铤和螺旋形钻铤两种。
套管(casing pipe)：
套在另一部件上的管子
断面为环形，用于保护其他设备的各种材质的圆管，多为铁，钢质。
套管是放入裸眼的大直径管，并且需要使用水泥固定。油井设计者须设计套能够承受各种外力，如碰撞，爆裂，拉力等，以及化学侵蚀。
在钻井过程中将套管固入井眼，可以起到稳定井眼的作用。套管作为井眼的重要组成部分有以下几个重要的作用：
1. 防止井壁坍塌，隔离不同地层以防止地层之间液体对流，进而起到打钻时控制地层液体和压力作用。
2. 套管还能够辅助地面井控设备和井下生产设备实现各自功能。
3. 套管适用于不同井径，以及不同材质等级。
管井沉淀管(grit compartment)：
位于管井最下部，用以容纳进入井内的沙粒和从水中析出的沉淀物的管段。
在地质管、地质钻探管实际应用中：
为探明地下岩层结构、地下水、石油、天然气及矿产资源情况，利用钻机打井。石油、天然气开采更离不开打井，地质钻探用石油钻探用无缝钢管是钻井的主要器材，主要包括岩芯外管、岩芯内管、套管、钻杆等。由于钻探用管要深入到几千米地层深度工作，工作条件极为复杂，钻杆承受拉、压、弯曲、扭转和不均衡冲击载荷等应力作用，还要受到泥浆、岩石磨损，因此，要求管材必须具有足够的强度、硬度、耐磨性和冲击韧性，钢管用钢用“DZ”（地质的汉语拼音字头）加数字一代表钢屈服点表示，常用的钢号有DZ45的45MnB、50Mn；DZ50的40Mn2、40Mn2Si；DZ55的40Mn2Mo、40MnVB；DZ60的40MnMoB、DZ65的27MnMoVB 。钢管都以热处理状态交货。
套管结构设计钻孔结构设计确定之后,需进行套管结构设计,其主要内容是套管的级配、上返水力计算、套管内外扶正与密封、套管座及尾管设置等。套管结构设计是安全钻进的重要保障。
(一)套管的级配
深孔及特深孔钻探一般设计4～6层套管。每层套管的内外径规格及级配关系原则上应符合《地质岩心钻探规程》所对应的口径要求。目前我国地质岩心钻探口径系列及套管级配关系如表3-5所列。
表3-5 地质岩心钻探钻进口径与套管级配推荐表
在实际施工中,根据地层的复杂程度,可将上部套管直径加大,以增加套管预留层数。套管层间级配一般是上一层套管最小内径要比下一层套管串最大外径≥5mm 。为了减少扩孔次数,上一级钻进孔径应满足下一级套管下孔要求。若套管下入后需用水泥固井,套管外径与孔壁环状间隙应不小于20mm 。套管内径与钻具之间的级配原则是环状间隙不大于10mm(金刚石钻进应在3～5mm之间),以保证钻具回转过程中的稳定性。
(二)钻具与套管、孔壁环状间隙水力计算
设计深孔套管结构时,要根据不同孔深条件下钻具、套管及钻孔的环状间隙核算水力参数,以确定安全钻进的最佳排量。
1.冲洗液流量计算
钻进过程中,冲洗液流量应满足携带岩粉、冷却钻头的需要。根据钻孔结构和钻具级配参数,可按下式计算正循环所需流量: