插管悬挂式气举反循环钻具在地热井施工中的应用及改进

程 林，满国祥，孔令沪，崔 杰，王士昭，解少朋

(河北省地矿局国土资源勘查中心石探厂，石家庄 050081)

0 引言

气举反循环钻进工艺由于反循环液流上返速度高，所以携带岩屑能力强，具有钻进效率高、钻头寿命长、成井质量好，在复杂地层中钻进安全可靠，在漏失地层可不堵漏直接钻进，节省辅助时间和减轻劳动强度等优点。因此，在地热井钻进施工中气举反循环钻井工艺应用越来越广泛。但现在气举反循环钻井施工中，应用的钻具多为双壁钻具，插管悬挂式气举反循环钻具在国内应用尚少[1-5]。

1 插管悬挂式气举反循环钻具的组成

插管悬挂式气举反循环钻具是通过气水龙头内插管悬挂装置将插管独立悬挂于钻杆内，建立一条压缩空气进入钻杆的通道，插管末端设有气水混合管，将高压空气均匀的混合于钻井液中，从而实现气举反循环钻进(图1)[6-8]。

2 两种气举反循环钻具优缺点对比

气举反循环双壁钻具和插管悬挂式气举反循环钻具都可进行气举反循环钻井施工，但两种钻具因其结构设计和连接方式的不同在使用中存在各自的优缺点(表1)。

3 用于地热井施工的钻具配置及专用工具

用于地热井施工的插管悬挂式反循环钻具主要由125t气水龙头、Φ133mm方钻杆、Φ127mm摩擦焊钻杆、Φ89mm摩擦焊钻杆、Φ127mm钻铤、Φ159mm钻铤、Φ178mm钻铤、反循环牙轮钻头、1吋插管(通径20mm)、1吋气水混合管(通径20mm)等钻具组成。为了实现较好的气举反循环排渣效果，气举反循上返截面采用90mm通径，即与插管配合的钻具气水龙头、方钻杆、摩擦焊钻杆最小内通径均为90mm。……