套管钻井技术是世界范围内钻井领域的一项革命性新技术,改变了常规钻井的作业方式,与常规钻井相比可节约钻井成本10%左右,具有良好的发展和应用前景,而配套设备的研制,特别是套管与钻杆的连接方式及工具是这项技术成熟和推广应用的关键技术之一,本论文针对表层套管钻井、油层套管钻井和尾管钻井中套管与钻杆的连接方式及工具进行了研制和应用。在分析和研究了套管与方钻杆连接方式及工具的基础上,133/8″表层套管钻井套管与方钻杆连接采用铰接式转换接头。铰接式转换接头由上接头和下接头组成,上接头和下接头通过钻杆扣联接,接单根时通过球铰接头联接,确保了套管钻井接单根的实现,缩短了接单根时间。103/4″表层套管钻井套管与方钻杆连接采用套管夹持器、铰接式转换接头或铰链式转换接头。套管夹持器通过限位凸轮卡瓦夹持套管接箍表面传递扭矩、通过悬挂机构悬挂套管接箍下端面防止钻具脱落;铰接式/铰链式转换接头由上接头和下接头组成,上接头和下接头通过钻杆扣联接,接单根时通过球铰机构/起重链联接,确保了套管钻井接单根的实现,并且缩短了接单根时间。7″油层套管钻井套管与方钻杆连接采用转换接头。转换接头由上接头和下接头组成,上部是钻杆扣,下部是和套管连接的偏梯扣。现场实验表明,103/4″表层套管钻井和7″油层套管钻井中接单根速度与常规钻井基本相同。尾管钻井中套管与钻杆连接采用尾管悬挂器,尾管悬挂器集钻井和固井功能于一体,具有钻井可靠、操作安全等优点,主要由送入工具、悬挂器和固井附件等组成,已经完成地面试验并在大港油田钻采工艺研究院实验中心成功地进行了性能检测。套管螺纹为偏梯扣,锥度1:9,接近常规钻杆扣,便于现场认扣。套管接箍上有止扭台肩止扭并建立主密封,在西安管材研究所进行了检测,能够满足现场试验要求。试验表明:铰链式转换接头、转换接头、尾管悬挂器和专用套管螺纹均达到设计指标、满足使用要求。