旋转控制头密封胶芯力学行为和失效分析

• 作者: 伍开松 吴霁薇 李军刚 王裕海 蒋光强
• 来源期刊: 润滑与密封
• 学科: 工学
• 关键词: 旋转控制头 胶芯 失效 疲劳 开裂
• 年，卷（期）: 2013,（10）
• 所属期刊栏目: 技术探讨
• 页码范围: 83-86,90
• 页数: 5页
• 分类号: TE921|TB42
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2013.10.020

摘要

针对欠平衡钻井中旋转控制头的密封胶芯经常失效的问题，根据旋转控制头的工作原理以及胶芯的材料特点，分析胶芯在几种典型工作状态下的受力与变形规律，以及胶芯失效的形式和原因。结果表明：胶芯的主要失效形式为胶芯侧面拉压疲劳开裂、顶部剪切疲劳开裂、底部疲劳膨胀开裂，以及胶芯内锥面与内圆柱面交界处橡胶的脱落和胶芯内表面划伤、形成沟槽等；胶芯失效主要是由铁芯与橡胶连接部位的应力集中、起下钻中胶芯所受变应力的反复作用、胶芯与钻具间的摩擦力等方面引起的。提出在结构设计、材料选取、操作使用过程中合理地控制上述因素，以改善胶芯性能，提高其使用寿命和可靠性。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	伍开松	西南石油大学机电工程学院	65	602	14.0	21.0
2	吴霁薇	西南石油大学机电工程学院	5	14	3.0	3.0