张建中

（西部钻探库尔勒管具技术服务分公司，新疆库尔勒841000）

1 事故经过

2020年2月13日14:00，地处沙漠腹地一风险直探井，采用9-1/2”近钻头扶正器和钻柱型扶正器通井到底，21:00循环，23:30短起井深5100.4m（套管内），至14日7:44 静止观察，大钩负荷突然由2248kN 降到768kN，其他参数暂无变化。起钻至第68 柱发现从中单根时公扣处断裂，断裂面平整。

2 钻井设计情况及钻井经过

2.1 钻井设计基本情况

设计井深6820m，风险探井，直井。

2.2 钻井过程

钻井过程见表1。

表1 钻杆失效前的钻井过程及井筒参数

（1）失效时钻具组合：9-1/2″牙轮钻头+双母接头630×410+7″钻铤1 根+∅239mm 螺旋扶正器+7″钻铤1根+∅239mm 螺旋扶正器+7″钻铤13 根+转换接头411×520+5-1/2″加重14根+5-1/2″钻杆。

（2）正常钻进参数（2020 年2 月4 日）：钻压：60～80kN，转速：40r/min+螺杆，排量：36L/s，泵压：15～17.5MPa，缸套：170mm，泵冲：110 冲/min，密度：1.20g/cm3。

3 断口描述

失效钻具在钻柱中距离井口1951.19m处，第68柱中单根从公扣处断裂，距公扣密封面17～24mm，断裂面平整，有明显的裂纹源约占壁厚的15%、裂纹扩展区约占螺纹横截面的60%、说明裂纹源存在有一段时间了，瞬断区约占螺纹横截面40%，呈45°剪切唇，钻具的连接面瞬间撕裂，具有明显疲劳断裂端口特征，见图1、图2、图3。

4 断裂钻杆基本情况

从钻具监管系统查询到到，刺穿的5-1/2″×18°钻杆为格兰特公司生产，2017 年进货，曾经在塔里木山前区块使用过。本井2020年1月9日送井，未修公扣，1月14日入井，纯钻时间247.5h，进尺825m，钻杆在入井期间主要岩性为浅灰色含云灰岩，此种岩性主要成分是方解石，其莫氏硬度约为3，在矿物质的硬度1～10级硬度中偏软，钻井工况稳定，无挂卡、无跳钻、无憋钻现象；只是在2020 年1 月21 日钻进至井深5489m 发生井漏,没有其他复杂工况，与钻井日志描述一致，与断裂失效影响不大。……