某井 φ 101.6 mm G105钻杆刺穿原因分析

某公司在钻井作业时发生一根 φ 101.6 mm×8.38 mm G105钢级钻杆刺穿失效事故。采用直读光谱仪、拉伸试验机、光学显微镜、扫描电镜、能谱仪等设备对刺穿钻杆的化学成分、力学性能、显微组织以及断口等进行了分析，并且结合钻井过程中的实际井况对钻杆进行了刺孔腐蚀机理分析、加厚过渡带有限元分析。结果表明：此次钻杆刺穿为早期腐蚀疲劳失效，疲劳裂纹起源于钻杆加厚过渡带消失区域内壁的腐蚀坑底部；失效钻杆没有内涂层，钻杆钻进过程中，在交变载荷的作用下于应力集中的加厚过渡带消失区域腐蚀坑底部萌生腐蚀疲劳裂纹，裂纹不断扩展最终造成刺穿失效。最后根据此次钻杆产生早期腐蚀疲劳裂纹的原因提出了相应的改进建议。