Φ73.02mm S135钻杆接头尺寸错配引发的疲劳断裂失效

Li Xiaojun ¹李孝军 ²Feng Yaorong ¹冯耀荣 ²Liu Yonggang ¹刘永刚 ²Wang Xinhu ¹王新虎 ²Lu Caihong ¹路彩虹 ²Mo Zixiong ¹莫子雄²

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作者信息

1. State Key Lab of Oil Tubular Goods and Equipment Material Service Behavior and Structural Safety, Tubular Goods Research Institute, CNPC,Xi'an Shaanxi 710077, China
2. 石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室石油管工程技术研究院,陕西西安710077
折叠

摘要

克拉玛依油田某井用S135钻杆在井口发生外螺纹接头断裂事故,该失效钻杆只钻过一次灰塞.测量其螺纹参数发现,外螺纹内外径、倒角直径与内螺纹倒角直径不符合ISO 10424-2∶2007和API Spec 5DP-2009标准,比对发现该S135钻杆外螺纹参数与同管体尺寸钻杆的X、G钢级外螺纹尺寸相符,说明该失效钻杆接头发生了尺寸错配.无损磁粉探伤发现,在接头断裂处的第2扣螺纹齿底有沿螺纹周向约20 mm的裂纹,金相分析再次确认裂纹深度.扫描电镜观察断口,发现钻杆外螺纹裂纹源区断口有明显的扭压疲劳痕迹.结合其他理化性能综合分析,该S135钻杆接头的尺寸错配,降低了钻杆接头的承载能力和抗疲劳性能,是引发其疲劳断裂的主因.因此,要注意驻厂监造过程中钻杆接头尺寸与对应钢级的匹配性检测.

关键词

油田钻杆/外螺纹接头/断裂事故/失效分析

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主办单位

中国机械工程学会

会议名称

2015年全国失效分析学术会议

会议时间

2015-10-09

会议地点

北京

会议母体文献

2015年全国失效分析学术会议论文集

页码

239-244

出版时间

2015

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