在深井,超深井,水平井和分支井等复杂的油气井钻井过程中,由于张力、压缩、弯曲和扭转的复杂动态载荷以及井筒介质条件,井下钻井工具易于断裂和穿孔。当钻具失效时,将严重影响钻井安全。近年来,随着复杂油气井钻井数量的不断增加,钻具失效问题日益突出。如何及时准确掌握在役钻具的技术状况,实施更加科学的钻具完整性管理,防止钻具再次入井而造成井下故障,是复杂油气井钻井工程中亟待解决的重大问题。
目前,油田一般采用钻具分类管理模式,主要依靠综合检验方法对在役钻具进行定期检验,并根据检验结果对钻具进行分类,并根据具体井况选择相应等级的钻具。这种管理模式虽然在一定程度上保证了钻具的合理利用和钻具入井的可靠性,但仍存在一些问题:
(1) 对于复杂的油气井,不同的区块,不同的井类型,不同井深、不同使用条件下,钻具损伤规律存在明显差异。根据经验确定的检查周期对钻具进行检查和分类,不能准确反映复杂工况下钻具的技术状态,而且很难保证钻具的可靠性;
(2) 无论 油井钻具 的具体用法如何,定期将成批的钻具运到基地进行系统的检查和分类,将花费巨大的转移成本和检查成本;
(3) 由于目前现有的常规无损检测技术不能反映钻具接头的螺纹,对于经历过恶劣井况的钻具,只有采取切割和修复措施,才能改善或减少接头螺纹敏感部位的应力集中。这缩短了常态钻具的使用寿命,造成不必要的钻具资源浪费。