鉆桿常見問題總結(jié)

鉆桿是鉆井過程中所用鉆具的主要組成部分，在鉆井過程中承受著扭矩、拉伸、壓縮、彎曲以及沖擊等交變應(yīng)力的作用，其內(nèi)孔還受到高壓泥漿的沖刷和腐蝕，工況極為復(fù)雜，工作條件極為惡劣，鉆桿在實(shí)際使用中產(chǎn)生很多的問題，總結(jié)如下：

一、粘扣

產(chǎn)生原因：

1、使用了不合格的螺紋脂或含有雜質(zhì)。

2、螺紋單參數(shù)不合格。

3、連接對扣不準(zhǔn)確。

4、上扣扭矩達(dá)不到，產(chǎn)生二次擰卸扣。

失效特點(diǎn)：螺紋表面損壞，卸扣困難。

預(yù)防措施：

1、使用合格的螺紋脂。

2、控制螺紋加工質(zhì)量。

3、使用標(biāo)準(zhǔn)的液壓擰管機(jī)達(dá)到上扣扭矩。

二、接頭磨損嚴(yán)重

產(chǎn)生原因：

1、地層堅(jiān)硬，鉆桿在井下發(fā)生公轉(zhuǎn)，與井壁摩擦造成的。

失效特點(diǎn)：某井段以下的鉆桿均產(chǎn)生磨損，并有偏磨現(xiàn)象 。

預(yù)防措施：

1、調(diào)整鉆井參數(shù)，降低轉(zhuǎn)速。

2、選用硬度高的耐磨帶并及時(shí)補(bǔ)焊，例如碳化鎢耐磨帶。

3、控制井斜，使用合理鉆柱配置。

三、母接頭脹扣

產(chǎn)生原因：

1、上扣扭矩不足，井上出現(xiàn)卡鉆事故或扭矩過大，造成井下二次上扣，發(fā)生母扣脹大，公接頭螺紋損傷。

2、接頭強(qiáng)度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求。

失效特點(diǎn)：單井個(gè)別事故，卸扣時(shí)困難。

預(yù)防措施：

1、控制上扣扭矩。

2、使用合格的螺紋脂。

3、避免扭矩過大。

四、母接頭摩擦熱裂

產(chǎn)生原因：

1、由于定向井或水平井造斜段產(chǎn)生狗腿,鉆桿母接頭在側(cè)向力作用下與堅(jiān)硬的井壁摩擦,瞬間產(chǎn)生的摩擦熱使鋼材達(dá)到相變溫度(850度)以上,在離開井壁后與泥漿接觸,表面產(chǎn)生淬火組織,在拉應(yīng)力作用下,外表面產(chǎn)生微裂紋,裂紋擴(kuò)展后,造成刺裂。

失效特點(diǎn)：接頭有明顯的磨損,磁粉探傷可以發(fā)現(xiàn)很多的微裂紋。

預(yù)防措施：

1、合理控制井身質(zhì)量。

2、低轉(zhuǎn)速鉆進(jìn)。

3、接頭堆焊凸起的耐磨帶。

五、公接頭螺紋根部刺穿或斷裂

產(chǎn)生原因：

1、由于鉆桿連接時(shí)上扣扭矩不足,在使用中造成螺紋大端1-3扣產(chǎn)生疲勞裂紋,裂紋擴(kuò)展穿透壁厚,發(fā)生刺穿事故,發(fā)現(xiàn)不及時(shí),會(huì)造成斷裂。

2、接頭螺紋參數(shù)不合格或材料強(qiáng)度不合格。

失效特點(diǎn)：批量失效，磁粉檢測可以發(fā)現(xiàn)微小裂紋。

預(yù)防措施：

1、控制上扣扭矩。

2、使用合格的絲扣油。

3、加強(qiáng)螺紋加工和材料的質(zhì)量控制。

六、加厚過渡帶消失部位刺穿母扣端

產(chǎn)生原因:

1、井身質(zhì)量不規(guī)則，局部有狗腿，造成應(yīng)力集中部位疲勞。

2、加厚過渡帶消失部位成型不良，有褶皺。

失效特點(diǎn)：一口井連續(xù)發(fā)生，并且集中在某一井段。

預(yù)防措施：

1、控制井身質(zhì)量，減小狗腿度。

2、提高加后成型質(zhì)量。

七、加厚過渡帶消失部位刺穿公扣端

產(chǎn)生原因：

1、地層復(fù)雜，跳鉆嚴(yán)重，造成應(yīng)力集中部位產(chǎn)生疲勞。

2、鉆柱組合不合理。

3、過渡帶成型不良。

失效特點(diǎn)：在靠近鉆鋌的幾柱鉆桿連續(xù)發(fā)生，并且伴有其他鉆具失效。

預(yù)防措施：

1、調(diào)整鉆井參數(shù)，降低跳鉆現(xiàn)象。

2、合理設(shè)計(jì)鉆具組合，用加重鉆桿過渡。

八、管體腐蝕疲勞

產(chǎn)生原因：

1、井中存在腐蝕介質(zhì)或泥漿配比不合理。

失效特點(diǎn)：管體內(nèi)壁或外壁產(chǎn)生嚴(yán)重的腐蝕凹坑，失效部位無規(guī)律，裂紋擴(kuò)展速度快，易發(fā)生斷裂事故。

預(yù)防措施：

1、內(nèi)壁進(jìn)行涂層處理。

2、控制泥漿的PH值。

九、管體拉斷

產(chǎn)生原因：

1、處理井下事故時(shí)超負(fù)荷提拉鉆具，超過鉆桿的抗拉強(qiáng)度。

2、鉆桿機(jī)械性能未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。

失效特點(diǎn)：單根失效，斷口有明顯的縮徑特征。

預(yù)防措施：

1、嚴(yán)禁超負(fù)荷操作。

2、使用合格的鉆桿。

十、硫化氫腐蝕斷裂

產(chǎn)生原因：

1、井中含有H2S氣體。

2、未采取H2S 抑制措施。

3、使用了高強(qiáng)度鉆桿。

失效特點(diǎn)：在負(fù)荷很小的情況下也發(fā)生斷裂，斷口平齊，無疲勞裂紋源。

預(yù)防措施：

1、使用抗硫鉆桿。

2、合理采用H2S 抑制措施。

十一、人為損傷

產(chǎn)生原因：

1、由于不在意的操作，造成鉆桿人為損傷。

失效特點(diǎn)：批量具有相同形狀的損傷。

預(yù)防措施：

1、規(guī)范使用，加強(qiáng)檢查。

2、扣型清洗干凈，公扣與母扣連接時(shí)要規(guī)范操作。

鉆桿出現(xiàn)問題，首先進(jìn)行問題分析，排除下次再出現(xiàn)問題，有利于企業(yè)的長期發(fā)展！

轉(zhuǎn)自河北永明鉆井裝備

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