無磁鉆鋌是使用一種低碳高鉻錳合金鋼制成的,它是經過嚴格的化學成份配比后精煉并通過鍛造而達到其機械性能,具有良好的低磁導率、高強度的機械性能、極好的晶間耐腐蝕開裂性能和優異的耐磨性。 當磁場強度為1×105/4π A/m時,無磁鉆鋌的相對磁導率μr≤1.010。
無磁鉆鋌沿內孔任意相距100mm的磁感強度梯度≤0.05μT。
由于所有磁性測量儀器在測量井眼的方向時,感應的是井眼的大地磁場,因而測量儀器必須是一個無磁環境。然而在鉆井過程中,鉆具往往具有磁性,具有磁場,影響磁性測量儀器,不能得到正確的井眼軌跡測量信息數據,利用無磁鉆鋌可實施無磁環境,并且具有鉆井中鉆鋌的特性。國外已有相當數量的無磁鉆鋌產品于1990年列入API標準。我國根據國外產品和產品樣本制訂了SY/T 5145-86《無磁鉆鋌》標準。
無磁鉆鋌上下的干擾磁場線對測量儀器部位沒有影響,因而無磁鉆鋌為磁性測量儀器創造了一個無磁環境,保證了磁性測量儀器測到的數據為真實大地磁場信息。
(1)給 鉆頭施加鉆壓;
(2)保證壓縮條件下的必要強度;
(3)減輕鉆頭的振動、擺動、和跳動等,使鉆頭工作平穩;
(4)控制井斜。
鉆鋌一般分為3種:螺旋鉆鋌,無磁鉆鋌,整體鉆鋌。
(1)整體鉆鋌為光滑的厚壁圓管,兩端加工連接螺紋。
(2)螺旋鉆鋌在圓鉆鋌外圓柱面上加工3條右旋的螺旋槽,以減少與井壁的接觸面積,能有效的防止壓差卡鉆。
(3)無磁鉆鋌主要用于石油鉆井過程中的監測,結構與整體鉆鋌相同。無磁鉆鋌是使用N1310低碳合金鋼制造,該材料是經過嚴格的化學成分分析鍛造而成。該材料經機械性能測試可以確保硬度、韌性、沖擊值以及抗腐蝕性能符合標準,具有良好的低磁導率和良好的機械加工性能。
為了方便起下鉆工作,可以在鉆鋌的內螺紋的外表面加工吊卡槽和卡瓦槽。