【廣告】
石油鉆桿的工作環(huán)境及受力情況分析,鉆桿的主要失效形式有斷裂、塑性變形(如彎曲)、絲扣嚴(yán)重磨損等。其中以斷裂這種失效形式為嚴(yán)重。這種失效形式表現(xiàn)為當(dāng)鉆桿頭部的軸肩處承受較大的扭轉(zhuǎn)作用及沖擊力作用時(shí),鉆桿便會(huì)在此處發(fā)生斷裂。斷裂發(fā)生后,三牙鉆頭由于和外界失去了連接,只能留在地層而無法取出,而三牙鉆頭的造價(jià)又相當(dāng)昂貴,這樣就會(huì)給客戶帶來相當(dāng)大的損失。
出現(xiàn)斷裂的原因往往是由于鉆桿頭部軸肩處與管體相連接的地方硬度較高,塑性和韌性較差。通過金相組織的分析,這一部分的回火索氏體組織(淬火 高溫回火得到的組織)的晶粒度等級(jí)通常不在要求的等級(jí)范圍之間,這種情況的產(chǎn)生與淬火過程有著極大的聯(lián)系。
腐蝕造成鉆桿失效的事故已經(jīng)很多了,國(guó)內(nèi)的鉆桿廠家也已經(jīng)研制出抗硫鉆桿,但現(xiàn)在還沒有得到推廣用。歸納有兩點(diǎn):
①抗硫鉆桿的價(jià)格貴,大約是普通鉆桿的2倍。因?yàn)榭沽蜚@桿材料特殊,生產(chǎn)工藝復(fù)雜,造成價(jià)格居高不下。
②強(qiáng)度有待提高,在含硫環(huán)境中鉆井,鉆桿鋼強(qiáng)度越高,受腐蝕危險(xiǎn)性越大。
3.強(qiáng)度與韌性
在鉆桿的生產(chǎn)和制造過程中常常遇到強(qiáng)度與韌性的矛盾?,F(xiàn)在打井過程中,多數(shù)井眼不是豎直的,斜井、水平井的應(yīng)用越來越多,在“”部位鉆桿受到交變應(yīng)力的作用,韌性差,很容易發(fā)生斷裂或刺穿事故。面對(duì)這樣的矛盾,生產(chǎn)廠開始嘗試
開發(fā)新的鋼種,通過改變鋼的成分和組織來增加強(qiáng)度和韌性,如添加金屬鉬。
石油鉆桿接頭耐磨帶工作原理鉆桿接頭耐磨帶實(shí)質(zhì)上是一個(gè)沿接頭圓周方向,具有一定寬度和一定厚度的隔離帶。在石油鉆桿接頭上堆焊金屬耐磨帶,則是減少鉆桿、套管磨損的有效措施之一。通過這個(gè)隔離帶,使鉆桿接頭外壁和套管壁或井壁隔離,避免鉆桿接頭與套管壁或井壁直接接觸,以保護(hù)鉆桿接頭和套管免遭強(qiáng)烈磨損。
摩擦系數(shù)主要取決于摩擦副材料的表面特性,而摩擦副其表面特
性是穩(wěn)定的,摩擦系數(shù)受載荷的影響較小。對(duì)于鉆桿與套管鋼形成的摩擦副,兩者之間比較容易形成吸附膜,當(dāng)施加正壓力時(shí),隨吸附膜逐漸被破壞,摩擦副表面特性對(duì)摩擦系數(shù)形成的貢獻(xiàn)越來越大,摩擦系數(shù)受載荷的影響較大。凡是增大摩擦系數(shù)的材料特性,都會(huì)加劇磨損發(fā)生。
地質(zhì)鉆桿是怎么連接的,想了解更多關(guān)于地質(zhì)鉆桿連接方式就跟隨地質(zhì)鉆桿生產(chǎn)廠家。
地質(zhì)鉆桿通常在內(nèi)外全是鉆井液的長(zhǎng)井眼里作業(yè),一般承受彎、扭、壓和液力等載荷。地質(zhì)鉆桿經(jīng)過很多次得彎曲,容易產(chǎn)生疲勞裂紋。在作業(yè)時(shí)鉆桿所承受的扭轉(zhuǎn)、拉伸和彎曲應(yīng)力所導(dǎo)致的復(fù)合應(yīng)力較大地質(zhì),地質(zhì)鉆桿是怎么連接的尤其是在較大位移定向的井和水平井里面扭矩很大。
地質(zhì)鉆桿的連接方式:
地質(zhì)鉆桿更常見的連接方式有公母連接及接頭連接兩種連接方式。