钻杆泥浆通道通过率测试

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2026-04-21  

本检测详细阐述了石油钻井工程中“钻杆泥浆通道通过率测试”这一关键质量控制环节。文章系统性地介绍了该测试的核心检测项目、适用范围、具体操作方法以及所需的专业仪器设备,旨在为钻井工具管理、钻井液性能优化及井下安全提供标准化的技术指导和数据支持。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

内径通径检测:使用标准通径规检查钻杆内螺纹端至外螺纹端整个通道的最小内径是否符合API标准,确保无阻碍。

螺纹清洁度检查:检查钻杆公母螺纹的螺纹根部、牙顶及密封面是否存在硬化泥饼、铁屑或其他异物堵塞。

泥浆附着物评估:评估钻杆内壁附着泥浆的厚度、均匀性及硬化程度,判断其对流道截面的影响。

局部堵塞点定位:识别并记录通道内存在的局部堵塞点,如焊接飞溅、内壁损伤凹陷或顽固性结垢的位置。

流量-压降关系测试:在特定流量下,测量泥浆通过单根钻杆或立柱所产生的压力降,评估流动阻力。

通过率百分比计算:通过实测有效流通面积与理论流通面积的比值,计算得出该钻杆泥浆通道的通过率。

腐蚀与冲蚀评估:检查内壁因腐蚀或高速泥浆冲蚀造成的壁厚减薄、沟槽或孔洞,评估其对结构强度和流道的影响。

内涂层完整性检查:对于内涂层钻杆,检查涂层是否存在剥落、起泡或磨损,评估其对防止泥浆附着和腐蚀的效果。

台肩密封面检查:检查钻杆接头台肩密封面是否平整、清洁,确保上扣后能形成有效密封,防止泥浆刺漏。

整体清洁度评级:根据检查结果,对钻杆泥浆通道的整体清洁状况进行标准化评级(如优良中差),用于现场使用决策。

检测范围

新购钻杆入库检验:对新采购的钻杆进行通道通过率测试,作为入库质量验收的重要依据。

钻井作业后钻杆检测:在每口井完钻或特定作业周期后,对使用过的钻杆进行全面检测,评估磨损和堵塞情况。

定向井/水平井专用钻杆:重点检测用于大位移井、水平井的钻杆,因其更易发生岩屑床堆积和局部磨损。

内涂层钻杆定期评估:定期对内涂层钻杆进行专项检测,监控涂层状态,确定其是否需要进行修复或更换。

疑视堵塞钻杆筛查:对泵压异常升高、怀疑存在堵塞的钻杆进行针对性检测,快速找出问题单根。

钻杆修复后验证:对经过内壁修复、重新涂层或螺纹修复的钻杆进行测试,验证其流通性能是否恢复至合格标准。

钻杆组合关键部位:特别关注靠近钻铤、井下工具(如马达、MWD)的钻杆,以及立柱的底部单根,这些部位易累积岩屑。

不同尺寸与钢级钻杆:检测范围覆盖所有常用尺寸(如2-7/8”, 3-1/2”, 4-1/2”, 5-1/2”等)和钢级的钻杆。

用于高密度泥浆体系的钻杆:对使用过高密度、高固相含量泥浆的钻杆进行重点检测,此类泥浆更易在内壁形成厚泥饼。

库存钻杆启用前检查:长期库存的钻杆在重新投入使用前,必须进行通过率测试,排除因锈蚀或异物进入导致的堵塞。

检测方法

通径规通过法:使用长度不小于钻杆长度、直径符合API标准下限的钢制通径规,依靠重力或轻微推力使其全程通过,是最基础的检测方法。

高压水射流清洗法:使用高压清洗机产生的高压水射流对钻杆内壁进行旋转冲洗,清除附着泥浆和松散杂质,为后续检测做准备。

内窥镜视频检测法:将工业内窥镜探头伸入钻杆内部,实时观察并录制内壁状况、螺纹区域和堵塞点的视频影像,进行直观评估。

流量计-压力表测试法:搭建测试回路,使用水泵以恒定流量泵送清水通过钻杆,精确测量进口与出口的压力差,计算流阻。

对比流量测试法:在相同泵压下,分别测量清水通过被测钻杆和一根标准新钻杆的流量,通过流量比值间接评估通过率。

超声波壁厚测量法:使用超声波测厚仪,从钻杆外壁多点测量其壁厚,间接推断内壁冲蚀或腐蚀导致的流通面积变化。

机械刮削清理法:对于硬化严重的泥饼,使用专用的机械式刮削器或刷子,在动力驱动下对内壁进行物理清理。

标准光照目视法:在通径和清洗后,在标准光照条件下,从钻杆两端目视检查可见范围内的清洁度与明显缺陷。

称重对比法:检测前后对钻杆进行称重,通过重量变化大致估算清除的泥浆和杂质总量,辅助评估堵塞严重程度。

数字化建模评估法:结合内窥镜测量数据和三维扫描技术,对严重堵塞或损伤部位进行三维建模,精确计算剩余流通面积。

检测仪器设备

API标准通径规:一套符合API Spec 5DP/7-1标准、不同尺寸的圆柱形或碟形规,用于检测钻杆最小内径。

工业视频内窥镜:带高分辨率摄像头、LED照明和长柔性探杆的设备,用于内部可视化检查,并可配备测量功能。

高压清洗机:能够产生70MPa以上高压水流的专业设备,配备旋转喷头和送杆装置,用于高效清洗钻杆内壁。

离心式水泵与流量计:提供稳定流量的水泵和高精度电磁或涡轮流量计,用于构建流量-压降测试回路。

精密压力传感器:安装在测试回路进口和出口,用于精确测量泥浆或清水通过钻杆时的压力损失。

超声波测厚仪:便携式设备,用于快速、无损地测量钻杆管体多个位置的剩余壁厚。

钻杆螺纹清洗刷:各种尺寸的钢丝刷和尼龙刷,专门用于手工或机械清理公母螺纹部位的泥浆和铁锈。

内壁机械清理装置:电动或气动驱动的旋转刮刀或硬质合金刷装置,用于清除坚硬的内壁结垢。

数字化数据记录仪:用于采集、存储和初步分析流量、压力等测试过程中的实时数据。

钻杆检测支架与滚轮架:用于安全支撑和方便旋转钻杆的专用支架,便于进行全方位的检测和清洗作业。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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