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钻杆的失效类型分析及预防措施(2)

发布时间2023-12-13人气:233

钻杆的失效类型分析及预防措施(2)

母接头摩擦热裂

产生原因:

    由于定向孔造斜段产生狗腿,钻杆母接头在侧向力作用下与坚硬的井壁摩擦,瞬间产生的摩擦热使钢材达到相变温度(850度)以上,在离开井壁后与泥浆接触,表面产生淬火组织,在拉应力作用下,外表面产生微裂纹,裂纹扩展后,造成刺裂。

失效特点:

    接头有明显的磨损,磁粉探伤可以发现很多的微裂纹。

预防措施:

   1) 合理控制孔内质量,保持泥浆流通。

    2) 低转速钻进。

   3) 接头堆焊凸起的耐磨带。

母接头胀扣

产生原因:

   1) 上扣扭矩不足,孔内出现卡钻事故或扭矩过大,造成孔内二次上扣,发生母扣胀大,公接头螺纹损伤。

   2) 接头强度达不到标准要求。

失效特点: 卸扣时困难。

预防措施:

   1) 控制上扣扭矩。

   2) 使用合格的螺纹脂。

   3) 避免扭矩过大

粘扣

产生原因:

    1) 使用了不合格的螺纹脂或含有杂质。

    2) 螺纹单参数不合格。

    3) 连接对扣不准确。

失效特点:

    螺纹表面损坏,卸扣困难。

预防措施:

   1) 使用合格的螺纹脂。

   2) 控制螺纹加工质量。

管体断口呈椭圆状变形

产生原因:

    施工中扩孔时反推扩孔器,钻杆被顶弯,反复顶拉造成断裂。

预防措施:  规范施工管端墩粗带断裂

产生原因

    材料质量问题和墩粗带热处理问题

预防措施

     控制材料质量和热处理质量

接头过渡带根部断裂

产生原因

     结构设计原因和加工时产生显微裂纹原因

预防措施

    改进设计,提高加工质量

断口呈45°方向断裂

产生原因

     管体局部被夹伤,

预防措施

     避免夹伤管体部位管体弯曲

产生原因

         钻机离入土点距离太远;

        推力大、地层中有空洞、淤泥等;

         孔内曲率半径太小;

         扩大孔时反推扩孔器扩孔

预防措施

       1)规范施工、外露钻杆加强保护;

       2) 时刻注意孔内环境变化

       3)控制孔内曲率半径

管体沿螺旋线断裂

产生原因

     钻杆管体在钻机上或在孔内被尖锐的硬质物体划伤。

预防措施

    检查钻机;

   发现被划伤钻杆,不要再使用,避免造成更大的损失。

钻杆管体冷脆断裂

产生原因

     管体材料发生脆性变化,

预防措施

    除G105、S135钢级的管料外,其它钢级的管体材料避免在摄氏零下15度的环境温度下施工,防止材料产生“冷脆”现象。


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