王 哲, 万 夫, 杜志杰, 陈瑞峰

(1.中国石油川庆钻探工程有限公司 安全环保质量监督检测研究院, 广汉 618300；2.西安摩尔石油工程实验室, 西安 710065)

近年来，川渝地区钻井数量随页岩气的大力发展逐年增多[1-2]，而钻铤作为底部钻具组合的主要组成部分,具有刚度大、壁厚大等特点，在钻进过程中起到给钻头施压、平稳钻头、防止井斜的作用，但因其地质结构与工程条件复杂多变，致使钻铤失效事故频发。据不完全统计，川渝地区在2012～2018年间钻铤失效事故高达117次，平均每次事故导致时间损失达45.72 h，不仅严重威胁到现场工作人员的生命安全，而且钻铤失效会引发停工、钻具打捞，甚至封井、侧钻等问题，严重增加钻井成本。

某井下部钻具组合由外径为311.15 mm PDC的钻头和3个外径分别为228.60,203.20,165.10 mm的钻铤组成，据调查显示，该气井钻至井深3 080 m，在2 665.49～3 080.31 m井段起下钻，循环测斜后起钻。当靠近钻头卸下第一柱3根钻铤中外径为228.60 mm的钻铤时，发现该钻铤外螺纹断裂。该钻铤在该井使用近50 d(天)，钻井累计进尺超过3 000 m，钻铤的正常工作寿命不低于2 a(年)，该钻铤在此井场使用前，在管具站进行了30 mm的接头切除处理，重新车削螺纹，并经3次探伤检验合格，为一级钻铤。该钻铤材料为415H钢，外径为228.60 mm，内径为72.47 mm，主台肩倒角直径为217.78 mm，螺纹扣型为7-3/8REG(正规扣)。对该井段内气体成分进行测量，发现含有H2S，体积分数为1.8%(含量约27 g·m-3)。为了找到该钻铤的断裂原因，笔者前往现场调研并对断裂钻铤进行了检验及分析，以期为预防钻具失效提出合理的建议。……