钻探打捞技术解析:公锥与母锥的适配原理及应用


发布时间:

2026-01-29

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作为钻探领域的专业技术人员,本文将系统介绍钻进作业中最常用的打捞工具——公锥与母锥的结构原理、适配参数及应用场景。打捞作业是钻探工程中保障作业连续性、降低经济损失的关键环节,一套科学的打捞工具组合方案往往能在复杂井下环境中发挥决定性作用。

公锥与母锥的结构设计差异

公锥与母锥作为一对互补的打捞工具,在结构设计上存在本质区别,这种差异决定了它们在打捞作业中的不同应用场景。

公锥的结构特点:

公锥采用实心锥形结构,头部设计为带有倒锯齿的螺纹形状,小头直径根据适配钻杆尺寸进行精密加工。其工作原理是通过旋转下入,使螺纹逐渐嵌入落物内壁,形成机械咬合。公锥的核心参数包括小头直径、螺纹导程、锥度等,这些参数直接决定了其打捞能力和适用范围。

母锥的结构特点:

母锥采用中空锥形结构,内部设计有与公锥匹配的螺纹锥度。与公锥不同,母锥通过套住落物外壁实现打捞,其外圆尺寸是关键参数,决定了工具在井筒中的通过性。母锥的设计重点在于内部螺纹的加工精度和表面硬度,以确保在高扭矩下的可靠性。

打捞器具适配参数详解

根据多年现场应用经验和标准化设计,以下是8套经过工程验证的打捞器具适配方案,覆盖了国内主流钻井尺寸需求:

螺纹的加工精度和表面硬度,以确保在高扭矩下的可靠性。

公锥参数(mm)母锥参数(mm)可打捞钻杆类型(mm)

33.5公锥(小头直径20)

33.5母锥(外圆48)

33.5地质钻杆、刻槽钻杆、三棱钻杆

42公锥(小头直径25)

42母锥(外圆55)

42地质钻杆、刻槽钻杆、三棱钻杆

50公锥(小头直径25)

50母锥(外圆73)

50地质钻杆、刻槽钻杆、三棱钻杆

63.5公锥(小头22.8)

63.5母锥(外圆83.5)

63.5地质钻杆、刻槽钻杆、三棱钻杆

73公锥正丝(小头30)

73母锥正丝(外圆89)

73地质钻杆、刻槽钻杆、三棱钻杆

89公锥(小头直径30)

89母锥(外圆110)

89地质钻杆、刻槽钻杆、三棱钻杆

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95母锥(外圆108)

95打捞钻杆

公锥与母锥的应用场景分析

在实际打捞作业中,公锥与母锥的选择需根据落物类型、井下环境及作业要求进行科学决策。 

1. 公锥的适用场景 

钻杆杆体断裂:公锥可深入断裂杆体内部,形成牢固的机械咬合 

小直径落物打捞:公锥的细长结构更适合在狭窄空间内操作 

复杂井眼环境:公锥对井壁不规则性的适应性更强 

2. 母锥的适用场景 

钻杆接头断裂:母锥可套住断裂接头,提供更大的抓取面积 

大直径落物打捞:母锥的套取设计在处理大尺寸落物时更稳定 

高扭矩作业需求:母锥的结构设计使其能承受更大的打捞扭矩

结论

公锥与母锥作为钻探打捞作业的核心工具,其适配参数和应用场景的选择直接影响打捞作业的成功率。通过本文的系统介绍,希望能为钻探工程技术人员提供科学的打捞工具选择依据,提高打捞作业效率,降低钻井作业风险。

在勘探开发成本不断上升的背景下,优化打捞作业技术、提高工具使用效率已成为钻探工程领域的重要研究方向。

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