127mmS135钻杆内螺纹接头胀扣失效分析

本文通过力学性能测试、化学成分分析、金相组织和断口分析,并结合受力状态,对某井φ127mms135钻杆接头的纵向刺孔原因进行分析。结果表明,钻杆刺孔失效的原因是钻井液中的腐蚀性介质对内表面造成严重腐蚀,在交变应力作用下,裂纹萌生并迅速扩展,最终导致钻杆接头发生应力腐蚀刺穿失效。

对s135钢级的钻杆外螺纹接头螺纹根部出现的裂纹采用宏观观、察裂纹金相分析,裂纹面扫描形貌观察,腐蚀产物能谱分析等手段进行综合分析,判定裂纹性质为疲劳裂纹。导致该钻杆疲劳裂纹萌生的主要原因是由于螺纹脂涂抹不/螺均纹脂质量不好或上扣扭矩过大导致螺纹牙表面形成一层马氏体白亮层,这种组织较脆,在交变应力的作用下容易萌生疲劳裂纹。另外钻井液的腐蚀性和地层中过高的氯离子含量将促进腐蚀坑的形成,对疲劳裂纹的萌生、扩展亦起到一定的促进作用。

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。

为查明某井139.7mm加重钻杆外螺纹接头的断裂原因,对断口进行了宏观和微观分析,对材料进行了化学成分分析、力学性能试验和金相分析,并进行了有限元分析等。结果表明:加重钻杆断裂属于腐蚀疲劳断裂;断裂主要原因是加重钻杆接头内径大于标准规定值,降低了加重钻杆外螺纹接头断裂扭矩和抗拉载荷,在疲劳载荷与腐蚀介质作用下,腐蚀疲劳裂纹首先在加重钻杆外螺纹接头危险截面部位螺纹牙底萌生,随后在载荷作用下裂纹不断扩展,进一步降低了接头的强度,最终发生了断裂事故。

某油田先后出现多起钻杆接头螺纹粘扣事故,且都为新钻杆,给油田造成了较大的经济损失。为了避免此类事故的再次发生,结合现场调查,通过对钻杆粘扣的接头螺纹形貌进行宏观观察,及对接头材料的力学性能、化学成分、金相组织进行了全面的试验分析。结果表明,该次螺纹大面积粘扣与接头材质无关,而是井队在接立柱过程中,立柱中心轴线与入井钻杆轴线同心度偏差较大,在螺纹旋合时引起偏斜对扣,造成接头螺纹碰伤,以及高速引扣,引起公母螺纹牙齿相互干涉,造成螺纹面的挤压磨损,塑性变形,最终导致大面积的接头粘扣。最后根据失效原因,提出了相对应的改进措施和建议。

利用计算机进行钻杆接头内螺纹设计周体秋张建龙（地矿部石油钻井研究所，２５３００５山东德州东风路）在石油机械设计中，用手工进行图纸的绘制和修改，存在着速度慢、精度低、修改难、收藏不方便等缺点。为此利用计算机辅助机械设计制图系统，进行钻杆接头内螺纹程序设...

钻杆及其接头的早期失效分析与措施研究 [摘要]钻杆失效表现在三个方面：本体断裂、刺漏、钻杆螺纹处失效。本文 将分析并探讨钻杆及其接头的早期失效类型、失效形式、失效原因，并且根据分 析原因去寻找应对的方法以及预防的办法。通过设计优化的钻杆结构，提升钻杆 质量，使钻杆失效事故发生的概率下降。 [关键词]分析原因钻杆失效优化设计预防措施钻具 0前言 失效分析是分析判断材料的失效模式、性质、原因、研究失效事故处理方法 和预防再失效的技术活动与管理活动，是一种科学的分析方法。本文将对钻杆失 效进行分析。钻杆很容易受到磨损以及腐蚀等问题的影响从而引发失效事故。而 仅仅是在我们国家的油田之中发生的钻杆失效事故就多达数百起，钻杆失效不仅 会造成极大的经济财产的损失，并且常常影响到工程的进度，后果十分严重。失 败乃是成功之母，通过研究钻杆失效，推进提高钻杆质量以及加强研

分析了某井一批双台肩钻杆接头开裂失效事故。试验分析表明,裂纹主要位于外螺纹台肩面附近的颈部和第1~3牙螺纹根部,具有沿晶、分枝扩展特征。扫描电镜断口形貌和能谱分析结果证实该批钻杆接头属于h2s应力腐蚀开裂,导致接头开裂的主要原因是钻杆接头材料强度和硬度偏高,钻杆接头内径偏大,使失效部位的应力水平增大,且钻杆接头本身承受扭矩过大。分析结果对双台肩接头的研究开发和使用具有很好的参考价值。

api钻杆接头螺纹检验 1、总则 本文适用于apisspec7-2、apispec5dp标准，并依据本厂制 定的内控标准，或以订货合同规定的标准与技术条件协议作为生产的 钻杆接头螺纹的检验，包括螺纹尺寸要求及质量要求。 2、工作程序 检验人员应严格按照图纸规定检验产品。 3、检验项目 外观检查、锥度、螺距、齿高、紧密距、内外螺纹长度、台肩面 倒角直径、螺纹轴线与台肩面垂直度、台肩面平整度、内螺纹镗孔直 径、大钳吊卡长度、外径、内径。 4、检验前的准备 量具准备 检验前根据所检产品规格，准备相应的量具、量规和单向仪，并 对量具和单向仪进行有效性的检查及校对。 待检产品准备 检查前螺纹表面的乳液、铁屑等异物用压缩空气吹干净，螺纹起始 端的翻边必须去除。 5、检验频度与质量要求 外观检验 5.1.1采用视觉、手感等方法进行检验 5.1.2检验频度：每件 5.1.3质量要求 从

钻杆接头和转换接头失效的形式主要有过量变形、断裂和表面损伤三类。其中断裂失效表现为过载断裂、低应力脆断、应力腐蚀、氢脆断、疲劳和腐蚀疲劳断裂。它们产生的原因和破坏发生的特点都不一。文内以5个例证分别进行分析,并提出预防的措施。

内螺纹深度测量[1]

研究钻杆锥螺纹接头结构在施加载荷后的受力特点及变形情况,推导出了锥螺纹预紧力随螺纹端面摩擦系数与螺旋副之间摩擦系数变化关系式。建立了螺纹机构的接触有限元分析模型,分析了在多组摩擦系数影响下的连接螺纹最大等效应力变化;并找出了连接螺纹最大等效应力随摩擦系数的变化规律。结果表明,螺纹在受载时的最大等效应力对摩擦系数的变化相当敏感,从而为钻杆螺纹的合理设计和加工工艺提供了依据。

加工内螺纹可以采用几种不同的方式。在传统的攻丝加工中，可以使用螺纹丝锥，以手动或机动方式，在预先钻出的孔中切出内螺纹。

某公司生产的钻杆接头外螺纹在加工时出现裂纹,采用显微组织观察对开裂原因进行了分析。结果表明:该接头外螺纹开裂的主要原因是碳化物的聚集偏析造成锻造过程中偏析区产生组织过热现象,碳化物尖端和基体的结合部位由于热应力和机械应力产生的应力集中而萌生裂纹源,并在随后的变形过程中形成裂纹导致开裂。

根据大型工程钻机和竖井钻机的特点,详细讨论了钻杆的受力状况及失效方式,指出附加弯矩是造成钻杆断裂的主要因素。为降低附加弯矩的影响,引入了连接钻头和钻杆的柔性接头,论述了其工作原理和设计思想。实际应用表明,柔性接头技术可以显著降低附加弯矩,避免钻杆断裂等事故的发生。

要想加工出高质量的内螺纹,就必须螺纹孔的加工,丝锥的选用,攻丝时的正确操作避免废品形成。

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。

双螺纹接头g1din2982螺纹接头是一种常用的管道连接元件，其设计和制造均符合din2982标准。这种接头的主要特点是采用了双螺纹设计，使得连接更加稳固，密封性能更好。在工业生产中，双螺纹接头g1din2982螺纹接头被广泛应用于各种管道系统，如水、气、油等介质的输送管道中，能够有效保证管道系统的安全稳定运行。

双螺纹接头管是一种在管道系统中常用的连接部件，它以双螺纹设计为特点，提高了管道连接的稳定性和密封性。这种接头管广泛应用于各种工业领域，包括石油、化工、电力、造船等，对于保障管道系统的安全运行和延长管道的使用寿命起到了重要的作用。

钢筋等强度剥肋滚压直螺纹接头是将待连接的钢筋端部用配套的钢筋滚 压直螺纹成型机剥肋滚压成直螺纹，通过连接套筒将两根钢筋连接成一 体的、能充分发挥钢筋强度的机械连接方式。该连接方式适用于混凝土 结构中直径为16－40的hrb335、hrb440热轧带肋受力钢筋的任意方向 连接。 一、施工准备 1、材料准备： 钢筋应具有出厂合格证和力学性能检验报告，所有检验结果，均应符合 现行规范的规定和设计要求。连接套筒应有出厂合格证，一般为低合金 钢或优质炭素结构钢，其抗拉承载力标准值应大于、等于被连接钢筋的 受拉承载力标准值的1.20倍，套筒长为钢筋直径的二倍，套筒应有保护 盖，保护盖上应注明套筒的规格。套筒在运输、储存过程中，要防止锈 蚀和沾污，套筒的尺寸偏差及精度要求见表1。 表1：套筒尺寸偏差及精度要求 套筒直径d外径允许偏差长度允许偏差螺纹精度 ≤50±0.5±0.56h/g

常用钻具转换接头螺纹参数（sy5200、sy5369） 序 号 代号螺纹类型 螺纹规范接头毛坯公螺纹 母螺纹 刀片 型号 牙/寸锥度外径d内径d大径ds小径df螺纹长 l 镗孔qf螺纹 长l 1nc2341：6793265.152.476.266.7 92 4y1w3 4y1n3 22a10nc26（23/8＂f）41：6 （86） 88.9 （44.5）387360.3576.274.692 3210nc31（27/8＂if）41：61055186.1371.3288.987.7 104.8 4nc3541：61215194.9779.0995.296.8 111.1 5310nc38（31/2＂f）41：6127（60）5710285

gb/t9253.1－1999 石油钻杆接头螺纹 代替gb/t9253.1－1988 threadsonrotaryshoulderedconnectionsforpetroleumindustry 1范围 本标准规定了数字型(nc)、内平型(lf)、贯眼型(fh)和正规型(reg)石油 钻杆接头螺纹(即带台肩连接螺纹，简称螺纹)的牙型、基本尺寸、公差和 标记。 由于数字型螺纹的牙型和锥度较内平型、贯眼型和正规型螺纹更合理。在 新产品设计时推荐选用数字型螺纹。 本标准适用于井下工具和钻柱结构件的连接。 2引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。 本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的 各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 gb/t4749－1993石油钻杆接头螺纹量规。 3定义和