某水平井钻杆管体断裂失效机理分析

• 作者: 余世杰 林元华 欧阳志英 陈猛
• 来源期刊: 金属热处理
• 学科: 工学
• 关键词: 断裂失效 摩擦磨损 热疲劳裂纹 淬火硬化层 水平井
• 年，卷（期）: 2019,（3）
• 所属期刊栏目: 测试与分析
• 页码范围: 212-218
• 页数: 7页
• 分类号: TG161
• 语种: 中文
• DOI: 10.13251/j.issn.0254-6051.2019.03.044

摘要

某水平井在倒划眼起钻过程中频繁发生憋钻现象,解卡过程中位于下部水平段的一钻杆本体处断裂.对断裂钻杆进行了力学性能、显微组织及有限元受力模拟等分析.结果表明,该钻杆在通过硬质岩层时,外壁与井壁发生了严重的摩擦磨损现象,使得钻杆外壁温度急剧升高,加之钻井液的冷却作用,外壁表层发生了二次马氏体相变,产生了硬化层,在井下复合载荷的作用下,在钻杆加厚过渡带应力集中区域的硬化层萌生早期疲劳热裂纹,并最终穿透整个钻杆壁厚导致断裂失效.通过此次疲劳热裂纹失效机理分析,提出了对钻杆外壁采用防磨装置,降低钻杆表面由于摩擦磨损作用产生的热能等改善措施.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	林元华	西南石油大学材料科学与工程学院	149	1143	17.0	24.0
2	余世杰	西南石油大学材料科学与工程学院	34	95	4.0	8.0
6	欧阳志英		22	63	4.0	7.0
7	陈猛		13	10	3.0	3.0