鉆桿管體中部失效的原因在于:鉆桿由于在腐蝕介質(zhì)下長(zhǎng)時(shí)間存放而產(chǎn)生蝕坑,蝕坑周圍存在微裂紋在鉆井過(guò)程中,因承受彎曲交變應(yīng)力,即在蝕坑底部這個(gè)應(yīng)力集中的地方產(chǎn)生初始裂紋,隨著服役過(guò)程的推移,微裂紋會(huì)慢慢擴(kuò)展。
由于該部位的正常磨損和偏磨,使壁厚變薄,則使裂紋擴(kuò)展加快,并迅速達(dá)到管體刺穿,甚至斷裂,造成失效事故。
1)鉆桿修復(fù)管體失效事故大部分發(fā)生在內(nèi)加厚過(guò)渡區(qū)消失部位,占70%。失效原因在于結(jié)構(gòu)不合理,造成應(yīng)力集中,產(chǎn)生腐蝕疲勞。鉆桿管體中部失效事故占30%。失效原因是由于磨料磨損造成壁厚變薄及蝕坑造成的腐蝕共同作用的結(jié)果。
2)建議加強(qiáng)焊前管體檢驗(yàn),對(duì)所有待焊鉆桿進(jìn)行管體無(wú)損檢測(cè),對(duì)內(nèi)腐蝕嚴(yán)重的進(jìn)行報(bào)廢處理,確保管體質(zhì)量;對(duì)鉆桿加厚過(guò)渡區(qū)周圍進(jìn)行超聲波探傷,以檢查過(guò)渡區(qū)有無(wú)缺陷;鉆桿對(duì)焊前應(yīng)檢查內(nèi)加厚過(guò)渡區(qū)長(zhǎng)度及過(guò)渡區(qū)消失處的圓弧半徑,凡內(nèi)加厚過(guò)渡區(qū)<100mm,R<300mm者不得焊接。
3)加強(qiáng)鉆井液管理,在條件許可的情況下,鉆井液pH值應(yīng)保持在10或10以上。泵壓下降時(shí),如能準(zhǔn)確判斷應(yīng)及時(shí)停鉆,可防止鉆桿斷裂造成重大失效事故。提高鉆井工藝水平,減少/狗腿0嚴(yán)重度。優(yōu)先選用低強(qiáng)度鉆桿。