摘要：在“S”形复杂轨迹井眼中,井眼弯曲会对钻具产生疲劳破坏,从而严重影响钻具的寿命。鉴于此,对“S”形井钻具组合进行力学分析,并计算井眼曲率限制下的最大轴向拉力及复合应力下钻具的疲劳系数,分析及计算结果表明：存在较大井眼曲率的上部井段,在钻具设计时既需要尽量减小疲劳系数,还需考虑到井眼曲率下部钻具的拉力对钻具失效的影响。以南堡3-35井为例对钻压、钻具刚性及钻具组合等进行优化和调整后,可以将钻具的疲劳系数控制在合理范围,使现场“S”形井眼钻具失效事故率大幅度降低。研究结果为“S”形井钻具安全提供了理论和技术支持。

关键词：钻具 疲劳破坏 疲劳系数 优化设计 

单位：冀东油田钻采工艺研究院; 063000; 西南石油大学石油工程学院