螺桿鉆具是油水井修井中常用的壹種鉆銑工具，它是以液體壓力為動力，驅動井下鉆具旋轉的工具，可以用來進行鉆進、磨銑、側鉆等作業。，由於它壹方面對洗井液的要求比較高，另壹方面我們在現場施工時，由於操作不當很容易造成螺桿鉆具的損壞，這樣既影響施工進度，又增加作業費用。為了提高螺桿鉆具的使用率，就其原理、操作方法及故障分析做壹簡單闡述。
壹、螺桿鉆具的結構
螺桿鉆主要由上接頭、旁通閥、定子、轉子、過水接頭、軸承總成及下接頭組成。
1、旁通閥的結構與作用
（1）結構：旁通閥主要由本體、閥套、閥芯、彈簧、彈簧擋圈、絲堵、篩板等組成。
（2）作用：a、防止下鉆或接單根時因環形空間液體密度較大，液體倒流到鉆具內，造成轉子倒轉及松扣現象。b、防止含鉆屑的洗井液進入定子腔內卡死鉆具。c、防止鉆具內的意外井噴。d、起鉆時可泄出鉆柱內的洗井液。
2、馬達總成的結構與作用
（1）結構：馬達總成由定子和轉子組成。定子是經過精加工的鋼筒內硫化壹層具有雙頭或多頭螺旋腔的剛體橡膠套。轉子是壹根單頭或多頭螺旋鋼軸，用合金鋼加工成形後，表面鍍壹層有利於防腐和耐磨的硬鉻，並通過鍍鉻來控制定子和轉子的配合間隙。
（2）作用：以泥漿泵泵入的修井液的液壓能驅動轉子轉動，為鉆頭破碎巖石提供旋轉機械能。馬達總成是螺桿鉆具的動力源。
3、傳動軸總成
傳動軸總成是螺桿鉆具的重要部件之壹，它的壽命決定了螺桿鉆具總體壽命。傳動軸總成用於傳遞鉆壓、扭矩和修井液。
二、螺桿鉆具的工作原理
螺桿鉆具通過轉子和定子將高壓液體的能量轉變成機械能。當高壓液體通過鉆具內孔進入鉆具後，閥球被推動下移，關閉旁通閥，從而進入轉子與定子形成的各個密封腔。液體在各腔中的壓力差推動轉子沿定子的螺旋通道滾動。轉子在沿自身的軸線轉動的同時，還繞與轉子軸線平行，並與之有壹偏差心距e的定子中心線公轉。這就是所謂的螺桿鉆具的行星傳動原理。由於轉子和定子都采用螺旋線，因而轉子繞定子軸線作逆時針轉動，並以自身軸線作順時針轉動去帶動鉆具旋轉。
三、螺桿鉆具的使用方法
1、鉆具配合
在套管內鉆塞時自上而下鉆具配合為：鉆塞工具+螺桿鉆具+提升短節+緩沖短節+井下過濾器+提升短節+油管鉆柱
2、井眼及鉆具的準備
（1）井眼暢通，保證螺桿鉆具順利下入井底。
（2）處理好洗井液。洗井液要求用清水或無固相（低固相）液體。機械雜質含量不大於0.5﹪，顆粒直徑不大於0.3mm。
（3）用油管通井規對所用油管進形通徑，防止鉆具水眼中的雜物堵塞螺桿鉆具或鉆頭水眼；
3、入井檢查
（1）檢查螺桿鉆旁通閥活塞是否靈活；
（2）開泵。先小排量，然後逐漸增大到正常排量檢查旁通閥是否關閉，芯軸轉動是否靈活。
（3）上提鉆具檢查旁通閥關閉情況，壹切正常後，方可下鉆。
（4）下鉆過程中要平穩操作，要控制下放速度，壹般10m/min為宜，以防止倒抽贓物堵死鉆頭和螺桿鉆具。下鉆途中可適當開泵頂通水眼，但時間不宜過長，或每下500米向鉆柱內灌註清潔洗井液壹次。
4、鉆進操作
（1）下鉆至水泥塞面5m開泵，記錄循環正常之後的泵壓，隨後逐漸加壓鉆進。使用100型螺桿鉆具時，鉆壓應以5-15KN為宜，洗井排量以500-600L/min為宜，最大不得超過1200L/min,待循環正常，轉子啟動後，緩慢下放鉆具至塞面，進行正常鉆進。
（2）排量必須保持設計值。
（3）鉆進允許最大泵壓等於懸空循環泵壓與馬達壓降之和。
（4）在排量壹定的條件下，工作壓差和鉆頭扭矩隨鉆壓增大而增加。所以，在鉆進過程中可以通過立管壓力的變化判斷馬達和鉆頭的工作情況。
（5）鉆進中要認真掌握鉆壓和泵壓的變化，防止鉆壓過大而壓死鉆具。若壓死鉆具應立即上提鉆具，然後減壓鉆進。
（6）嚴禁壓死循環，以防縮短工具壽命。
（7）每鉆完壹個單根後，要上提下放劃眼兩次並循環洗井壹周。
4、使用過程中因註意的問題
（1）不得長時間懸空循環，不得壓死循環。
（2）鉆頭遇卡時不得轉動管柱，防止螺桿水帽倒扣，芯軸落井。
（3）井口應安裝自封封井器，防止小件物品落井。
（4）上水池和回水沈澱池要分開使用，返出的洗井液應沈澱後方可使用。
（5）接單根前及完鉆後應充分洗井，使井內無鉆屑。
（6）鉆進中泵壓下降，排除地面因素之外，可能是鉆具刺漏、旁通閥孔刺壞或螺桿殼體倒扣，應立即起鉆。
（7）鉆進中泵壓突然升高，可能馬達、傳動軸卡死或鉆頭水眼堵，此時不能反洗井，應立即起鉆。
四、螺桿鉆具使用中的故障與排除方法
異常現象 可能願因 處理方法
壓力表壓力突然升高
馬達失速
上提鉆具0.3-0.6m，核對循環壓力，逐步加鉆壓，壓力隨之逐步升高，其它參數均正常，可確認是失速問題。
馬達、傳動軸卡死，鉆頭水眼堵 鉆頭提離井底，若壓力表讀數仍很高，只能提出鉆具檢查或更換。
壓力表壓力慢慢升高
鉆頭水眼被堵
鉆頭提離井底，檢查壓力，若壓力仍燃高與正常循環壓力，可試著改變循環流量或上下移動鉆具，若無效，起出修理或更換。
鉆頭磨損 可繼續鉆進，細心觀察，若仍無進尺，則起出更換。
地層變化
鉆具稍稍提起，如果壓力與循環壓力相同，則起出檢查
壓力表壓力緩慢降低 循環壓力損失變化 檢查液體流量
管柱損壞 稍提鉆具，若壓力表讀數低於循環壓力，則起出檢查
沒有進尺
地層變化 適當改變鉆壓和循環率
馬達失速 壓力表讀書增高，鉆具提離井底，檢查循環壓力，小幅增加鉆壓
旁通閥處於“開”位 壓力表讀數偏低，稍提鉆具，啟、停泵車兩次仍無效時，則需起出檢查旁通閥
鉆頭損壞 起出換新鉆頭