钻杆的疲劳和破坏

2018-11-30 16:18:05 米数多 154

一、振动,弯曲磨损

当钻杆达到临界速度时,钻杆振动,经常导致弯曲,过度磨损,快速损坏和疲劳损坏。尤其是当两种类型的振动(节点振动和弹簧摆振动)彼此一致时。临界速度随着钻具的长度,钻具的尺寸,钻铤的尺寸以及钻孔的大小而变化。

二、拉伸破坏

牵拉卡钻杆时通常会发生拉伸失败。当拉力超过屈服点时,钻杆壁最薄的局部或最小横截面出现“细颈”变形。如果提升力超过以前的极限强度,钻杆将被打破。拉伸损坏通常发生在钻杆的上部。由于上部钻具必须接受钻杆的压力和重量。

三、疲劳和破坏

疲劳损伤是最常见的钻杆损坏类型。

疲劳损伤有三种基本类型:


aa.jpg

1、纯粹的疲惫消灭

钻杆受到张力,收缩,变化和弯曲的循环应力。拉伸和弯曲是最危险的压力。

目前,钻杆疲劳损伤的主要原因是钻杆在弯曲孔内旋转时的周期性应力。即使钻铤在弯曲的孔中足够厚,疲劳损伤也可能发生,并且损伤的位置可能不恒定。

当钻杆弯曲时,由于钻杆每旋转一次,钻杆的相应位置就会由于反复拉伸和压缩而产生周期性应力。上面的钻铤附近的钻杆很可能是弯曲的,因为钻铤具有更大的刚性,可以抵抗弯曲,弯曲会攻击钻铤上方的钻杆。同时,钻杆最大应力发生在钻杆加厚结束时,距接头约50厘米。

如上所述,关节不太可能弯曲,弯曲只能攻击管壁较薄的身体,在此段换位时,起到类似虎钳固定的作用,使其成为弯曲力的支点。如果钻杆在其整个长度上均匀弯曲,则作用在钻杆上的应力变得更低,并且疲劳损伤的应力循环次数可以得到改善。


分辨率疲劳损伤的数值为

钻杆在钻杆弯曲处所承受的拉伸载荷;严重的井眼弯曲程度;钻孔弯曲处钻杆各段的重复应力次数;钻杆尺寸和钢材特性。在深井中,上钻孔的弯曲通常是疲劳损伤的一个因素,因为钻杆接收到的张力对疲劳损伤至关重要。需要说明的是,只有钻杆通过孔洞弯曲,即使拉紧被消除,疲劳损伤的累积仍然存在,所以如果反复多次通过孔洞弯曲,就有可能使钻杆疲劳损坏。还应该注意的是,即使井没有引起事故,也可能已经禁止钻杆在井中被损坏。从而。当它在同一口井或其他井中使用时,虽然它连接到钻杆顶部,即使钻杆上的弯曲应力在额定值以内,也可能使其不能接受,从而导致事故。

另外,还有其他原因会形成弯曲应力的纯粹疲劳损伤。例如,任何弯曲的钻杆往往是疲劳损坏的潜在因素。弯曲的凯利将第一根钻杆弯曲到转盘下方,一旦钻杆受到足够的应力,就会造成疲劳损伤。胎冠的错位也会对钻杆造成疲劳损伤,因为它会在凯利和钻杆上产生弯曲应力。

2、缺口疲劳损伤

钻杆的不完美外观,无论是机械加工还是冶金工艺,都会极大地影响钻杆的疲劳极限,其影响程度取决于钻杆的位置,方向,形状和数量。如果切口位于钻杆上主要不受应力的位置,则对疲劳损伤的影响很小。但是,如果缺口位于接头50厘米范围内,它将成为疲劳损伤的中心,因为这是钻杆产生最大弯曲应力的地方。纵向切口可以扩散应力而不会造成伤害。但是,一个切口,即使是微妙的,但有一个尖锐的底角,可以改善压力并造成损害。


相关文章:

CIR110A潜孔钻头冲击器

什么是柱齿钻头?柱齿钻头有哪些用途

顶锤螺纹钻头

潜孔钻头厂家_低风压潜孔钻头厂家_高风压钻头厂家-米数多

联系人:马经理

电话:0731-22318133

手机:15807336353

邮箱:coylema@foxmail.com