S135钻杆刺漏失效分析

通过宏观检验、化学成分分析、金相检验：和力学性能测试等方法,结合钻杆的受力和环境工况,对S135钻杆管体刺漏失效原因进行了分析。结果表明：刺漏失效是由于失效钻杆位于钻柱“中和点”区域,其外表面具有应力集中的腐蚀坑在交变应力和弯曲应力等共同作用下,在坑底萌生疲劳裂纹并扩展所致。     

φ127mmS135钻杆刺漏失效分析

采用宏观分析、化学成分分析、金相检验、断口分析和力学性能检测等方法并结合钻杆的受力和环境工况对φ127mmS135钻杆管体发生刺漏失效的原因进行了分析。结果表明：钻杆的刺漏失效形式为腐蚀疲劳失效;钻杆外表面存在腐蚀坑,在交变应力的恶劣工况作用下于腐蚀坑底部萌生疲劳裂纹并扩展,最终发生刺漏失效。     

S135钻杆失效分析

采用扫描电镜、电子探针以及光谱仪等手段对某油田S135钻杆的刺穿失效进行了分析.结果表明,因氯离子在钻杆表面形成点蚀,在应力作用下引发腐蚀疲劳开裂形成刺穿造成钻杆失效,提出了相关预防措施.     

S135钻杆接头失效及腐蚀特征

通过化学成分分析、力学性能测试、组织结构分析和高温高压模拟试验,对127mm（5”）S135钻杆接头内壁出现划痕、凹槽和腐蚀三种失效形式,钻杆的腐蚀速率和腐蚀产物进行分析研究。结果表明：该钻杆接头的材料性能符合相关标准要求,钻杆接头腐蚀机理是氧腐蚀,腐蚀产物主要是Fe3O4和FeOOH,划痕和凹槽是由于使用不当和卡槽所致。     

钻杆接头台肩根部刺漏失效分析

通过力学性能测试、化学成分分析、金相检验和断口分析等方法对某井发生的钻杆接头台肩根部刺漏失效原因进行了分析。结果表明：材料冲击功低于标准要求,接头台肩根部受到严重腐蚀,形成大而深的腐蚀坑,在交变应力作用下,裂纹萌生于腐蚀坑底部,并迅速扩展,最终导致钻杆接头发生早期腐蚀疲劳失效。     

S135钻杆内螺纹接头胀扣失效分析

本文对某油井发生的Ф127mmS135钻杆内螺纹接头胀扣失效事故进行了调研，并对其胀扣失效原因进行分析。结果表明，钻杆接头的材质符合行业标准要求；钻杆内螺纹接头胀扣失效的原因是外螺纹接头密封台肩面倒角直径过小，井下钻柱扭矩过大。内螺纹接头密封台肩面承受的接触压力超过材料屈服强度，导致内螺纹接头密封台肩面下陷，外螺纹接头密封台肩面进入内螺纹接头镗孔段，致使内螺纹接头发生胀扣失效。     

钻杆焊缝刺漏原因分析

通过刺孔形貌观察、扫描电镜分析、能谱分析、化学成分分析、金相检验以及硬度测试等方法,对钻杆焊缝刺漏失效的原因进行了分析。结果表明:失效钻杆在焊缝区域存在一定面积的焊接灰斑缺陷,使得钻杆焊缝区的结合强度、疲劳强度以及冲击韧度大大降低,从而导致了该次钻杆焊缝区的早期刺漏失效。最后根据钻杆失效的原因,提出了相对应的改进措施和建议。     

S135钻杆断裂原因分析

通过化学成分分析、力学性能测试、显微组织分析等手段对某断裂失效的S135钻杆进行了材质理化检验;采用SEM和EDS分别对断口形貌及表面腐蚀产物成分进行了分析。结果表明：该钻杆的材料性能符合APISpecSD规范要求,钻杆断裂的主要原因是硫化氢应力腐蚀开裂,并伴有一定程度的二氧化碳腐蚀。     

S135级钢钻杆断裂分析

通过对钻杆的现场资料收集,对断裂钻杆断口的宏观、微观分析以及能谱分析,对钻杆材料进行化学成分、力学性能和金相试验,将其与钻杆的现场服役环境相结合,最终找出了导致本钻杆发生早期断裂失效的原因是由于该钻杆在服役过程中发生了应力腐蚀破坏,提出了一些防止应力腐蚀失效的措施.     

S135钻杆钢的拉扭复合加载疲劳行为

采用疲劳实验和回归分析相结合的方法,研究了S135钻杆钢在拉扭复合加载条件下的疲劳行为,并对疲劳断口进行了微观分析。结果表明:当τa/σeq=0.7时,由拉扭应力幅对应的当量应力表示的疲劳寿命公式可很好地描述S135钻杆钢的拉扭疲劳寿命规律;疲劳断口由疲劳源区、疲劳裂纹稳定扩展区和快速瞬断区组成,疲劳裂纹从试样表面萌生,并向试样内部扩展,且常为多疲劳源,不同疲劳源断口的连接和复合加载形成所谓的"屋脊"状特征;拉扭疲劳断裂试样裂纹源区的微观断口特征为明显的河流花样,裂纹扩展区的微观断口特征为疲劳条带与涟波状花样。     

G105钻杆管体刺穿失效分析

某油田钻井公司使用的规格为φ101.6 mm×8.38 mm的G105钻杆先后发生两起管体刺穿失效事故,通过化学成分分析、力学性能测试、金相检验、X射线衍射等方法并结合钻杆的受力状态对钻杆刺穿原因进行了分析。结果表明:钻杆刺穿失效形式为腐蚀疲劳,在钻井液中腐蚀介质作用下,钻杆首先发生氧腐蚀和Cl~-加速腐蚀,使钻杆外表面产生许多腐蚀坑,并于腐蚀坑底部形成应力集中;随后在钻井过程的交变应力作用下,应力集中严重的腐蚀坑底部开始萌生裂纹,裂纹不断疲劳扩展直至穿透管壁;最终在钻杆内钻井液的冲刷作用下发生刺穿失效。     

钻杆失效分析中仿真模拟技术的应用

钻杆失效事故在石油勘探开发中经常发生,在对钻杆内加厚过渡区刺漏失效原因进行分析的过程中,借助大型的ANSYS有限元仿真模拟分析软件,根据钻杆结构和受力特点,建立分析模型,对钻杆受力状态进行了仿真分析。模拟结果表明:钻杆内加厚过渡区是整个钻杆的薄弱位置,内加厚过渡区长度miu和过渡区倒角圆弧半径R对该处应力集中系数Kt有直接影响,模拟结果与实际情况非常吻合,并模拟优化了内加厚过渡区应力集中系数Kt最小时对应的miu和R。仿真模拟分析技术不仅有助于钻杆失效原因分析,而且为钻杆结构优化和改进提供了有效的研究方法和手段,节约了大量的物力和财力。     

水平井中S135钻杆断裂原因分析

某水平井在泥浆循环过程中发生一起S135钻杆断裂事故,为查明钻杆断裂原因,对事故进行了调查研究,并取样进行了包括断口分析、化学成分分析、力学性能测试、金相检验等一系列失效分析。结果表明:该钻杆所处井段井眼全角变化率较大,钻杆外壁受到严重磨损划伤并形成疲劳裂纹,在较大扭矩和拉伸载荷作用下,钻杆最终发生了断裂。     

氯离子对钻杆用S135钢腐蚀的影响

为了查找西北油田S135钻杆大面积腐蚀的原因,研究了当模拟试验工况为80℃、pH=10、溶解氧3～4 mg/L、试验周期120h、不同氯离子浓度溶液对S135钻杆腐蚀速率的影响.结果表明:在模拟试验工况条件下,S135钻杆腐蚀机理均为以氧腐蚀为主的均匀腐蚀,当氯离子浓度含量较低时(10 000～50 000 mg/L)...