南海西部某井在鉆采作業(yè)時,一支扶正器在接頭內(nèi)螺紋處發(fā)生斷裂。采用宏觀檢查、化學(xué)成分分析、微觀形貌分析、力學(xué)性能測試、有限元模擬等方法對其失效原因進(jìn)行了分析。結(jié)果表明:該扶正器接頭斷裂模式為疲勞斷裂,疲勞裂紋起源于接頭螺紋牙底;扶正器本體外徑減小、螺紋牙底應(yīng)力增大是其發(fā)生失效的主要原因;建議優(yōu)化底部鉆具組合,采用扶正器+鉆鋌+扶正器的組合,有效避免扶正器螺紋接頭處產(chǎn)生較大的應(yīng)力集中。 

【文章來源】：機(jī)械工程材料. 2020,44(09)北大核心

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

扶正器斷裂位置及結(jié)構(gòu)示意

將接頭內(nèi)螺紋打開后,發(fā)現(xiàn)螺紋牙均發(fā)生了不同程度的磨損,見圖3。該接頭螺紋牙分為正常牙和平頂牙,平頂牙的作用主要是消除應(yīng)力集中。扶正器斷裂位置位于正常牙和平頂牙交界的牙底。圖3 扶正器螺紋宏觀形貌

扶正器螺紋宏觀形貌

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]鉆具螺紋接頭螺紋牙載荷計(jì)算方法的探討[J]. 王新虎,馮耀榮,李鶴林.  石油機(jī)械. 1998(08)
[2]鉆具穩(wěn)定器斷裂失效分析及改進(jìn)措施[J]. 馮耀榮,葛明君,李鶴林.  石油機(jī)械. 1992(09)

碩士論文
[1]深井鉆具穩(wěn)定器失效分析及設(shè)計(jì)研究[D]. 賀林.西南石油學(xué)院 2003



本文編號：3062977