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石油钻具使用与管理正则规范

引言

石油钻具作为钻井工程中连接地面设备与地下钻头的关键承载与传动部件，其性能状态直接关系到钻井作业的安全、效率与成本。在复杂多变的井下环境中，钻具承受着拉伸、压缩、弯曲、扭转及冲击等多种复合载荷，同时还面临着腐蚀、磨损和疲劳破坏的威胁。因此，建立并严格执行一套科学、系统的石油钻具使用与管理正则规范，对于保障钻井作业的顺利进行、延长钻具使用寿命、降低井下事故发生率具有至关重要的现实意义。本规范旨在梳理钻具从入井前准备、在井使用到起出后维护、存储等全生命周期的管理要点，以期为现场作业提供具有操作性的指导。

一、钻具入井前的质量控制与准备

钻具入井前的细致检查与准备，是杜绝井下复杂情况、防止钻具失效的第一道防线。这一环节的核心在于确保所用钻具的质量满足设计要求，并处于最佳工作状态。

首先，钻具的验收与检验必须严格把关。对于新购置的钻具，应核查其材质证明、出厂合格证、力学性能报告等技术文件，确保其符合相关标准及本井设计要求。重点关注钻具的钢级、壁厚、外径、长度等关键参数。对于修复后或长期存放的钻具，重新启用前必须进行全面的外观检查和必要的无损检测。外观检查应涵盖钻具本体是否有裂纹、折叠、结疤、凹坑、腐蚀坑、严重磨损等缺陷；螺纹部分尤为关键，需检查螺纹牙型是否完整、有无碰伤、毛刺、锈蚀，台肩面是否平整无损伤。对于关键井段或深井、超深井所用钻具，还需进行超声探伤、磁粉探伤等，以检测内部或表面微小裂纹。

其次，钻具的选配应科学合理。需根据井眼尺寸、钻井深度、地层条件、钻井液性能以及预期的最大载荷等因素，进行钻具强度校核与合理选型。确保钻具组合的强度储备满足施工要求，避免“小马拉大车”或局部强度薄弱环节。钻具的连接螺纹类型、尺寸应统一匹配，避免不同规格螺纹混用。

再次，入井前的准备工作应充分到位。钻具在连接前，必须彻底清洗螺纹及台肩面，去除油污、泥砂、锈迹等杂物，确保螺纹啮合良好。清洗工具应专用，避免损伤螺纹。螺纹清洗干净后，应均匀涂抹合格的丝扣油，涂抹范围应覆盖整个螺纹表面及台肩面，但需注意避免丝扣油污染钻杆内孔。连接时，应使用符合规格的吊卡、吊钳，确保夹持牢靠，避免打滑损伤钻具。紧扣扭矩应严格按照操作规程或相关标准执行，既不能欠扭导致连接不牢、刺漏，也不能过扭造成螺纹塑性变形或断裂。

二、钻具在井使用过程中的操作规范

钻具在井内的使用过程是其承受载荷最复杂、工作条件最恶劣的阶段，规范操作是延长钻具寿命、防止事故发生的关键。

起下钻作业时，操作应平稳柔和。起钻时，应匀速上提，避免猛提、猛刹，防止产生过大的动载荷和纵向振动。特别是在井眼缩径、键槽、砂桥等复杂井段，更应控制起钻速度，遇阻时应分析原因，严禁盲目硬提。下钻时，应控制下放速度，避免顿钻、溜钻，防止钻具剧烈撞击井底或井壁，造成钻具损伤或井下复杂。在通过套管鞋、井眼曲率变化较大的造斜段、水平段时，应减速慢行，防止钻具与井壁发生剧烈摩擦、碰撞。

接单根、接立柱操作应规范。接单根前，要确保井口清洁，钻具水眼通畅。上提钻具时，应将立柱（单根）平稳坐于转盘或小鼠洞，避免碰撞。接单根时，公扣应对中母扣，缓慢导入，避免螺纹“顿扣”或“偏扣”。紧扣过程应按规定扭矩和步骤进行，确保各连接部位上紧上牢。

钻进过程中，应密切关注钻具工况。司钻应随时注意观察立管压力、转盘扭矩、钻速、进尺、钻井液返出情况等参数的变化，判断井下是否正常。发现扭矩异常升高、压力突降或突升、进尺突然变慢或无进尺等现象，应立即停钻检查，查明原因并妥善处理后，方可继续钻进。严禁在异常情况下强行钻进。在软硬交错地层或易斜地层钻进时，应控制钻压和转速，避免钻具产生过大的弯曲应力和交变载荷。

在进行划眼、循环钻井液、处理井下复杂等特殊作业时，更应谨慎操作。划眼时应采用低钻压、低转速，确保井眼畅通，避免划出新井眼或造成钻具过度磨损。循环钻井液时，应控制排量，避免因环空返速过高冲刷井壁或对钻具产生过大的冲蚀。处理卡钻等复杂情况时，应根据具体情况制定详细方案，严禁盲目大力上提、下压或转动钻具，以防钻具疲劳断裂或造成更严重的井下事故。

使用过程中，还应注意对钻具的保护。避免钻具长时间在井内静止不动，特别是在高粘度、高切力钻井液条件下，以防发生粘卡。若需长时间静止，应定期活动钻具。在井内进行拆卸工具、处理落物等作业时，应采取有效措施保护钻具螺纹和本体，防止被掉落物砸伤或工具刮伤。

三、钻具起出后的维护保养与存储管理

钻具起出井口后，及时有效的维护保养是恢复其性能、延长使用寿命的重要环节。

首先，应立即进行清洗与检查。钻具起出后，应尽快用高压清水或专用清洗设备彻底清洗钻具内外表面，清除附着的钻井液、岩屑、泥饼等污物。对于深井、定向井、水平井的钻具，尤其要注意清洗钻具内壁的沉砂和结垢。清洗完成后，应仔细检查钻具本体有无新的损伤