【2017年整理】钻柱失效的动态断裂韧性测试研究(孙永兴博士后-会议论文)
6页1、1钻柱失效的动态断裂韧性测试研究孙永兴 1,2 施太和 2 王忠生 1 林元华 2 张果 1 赵晗 1 乔李华 1(1.川庆钻探工程公司钻采工艺技术研究院博士后科研工作分站,四川 广汉 618300;2.西南石油大学石油管力学和环境行为重点实验室, 四川 成都 610500)摘要:石油钻井过程中,钻杆加厚过渡带刺穿和钻具螺纹断裂是最常见的钻柱失效形式,影响了钻井安全和经济效益,一直是国内外冶金和石油钻井研究的重点。传统的断裂力学只能解释石油管柱静态断裂问题,而不能解释动载下钻柱失效问题。为此,本文提出了采用动态断裂韧性评价钻杆断裂性能,在对现有动态断裂韧性测试方法进行研究的基础上,参照夏比冲击测量,设计制造了多冲动态断裂韧性冲击试验台。多冲动态断裂韧性测试表明,冲击试验台测出的动态韧性比一次冲击测得准确,更能够反应材料的特性。通过试验测试、研究了国内外钻杆材料的动态断裂韧性,得出了钻杆材料动态断裂韧性与钻杆失效的相关性。关键词:钻柱材料; 失效;动态断裂韧性 ; 冲击试验台; 测试;研究 Study on Failure of Drill-String in Dynamic Fract
2、ure Toughness TestSunYongxing1 Shi Taihe1 LinYuanhua1 Wang Zhongsheng1 Zhang Guo1 Zhao Han1 Qiao Lihua11).1.Postdoctoral Research Center, CCDC Drilling & Production Technology Research Institute, Guanghan,Sichuan,618300,China2).The Key Laboratory for Mechanical and Environmental Behavior of Tubular Goods, SWPU; 610500, ChinaABSTRACT During oil-drilling, the fractures of drill tool thread and piercement of drill pipe upset transition are very common in drillstring failure as an object of petroleu
3、m and metallurgical researchers home and abroad. The classical fracture mechanic can only resolve the static fracture problem of oil country tubular goods (OCTG),but not resolve drillstring failure under dynamic load. Therefore, this paper puts forward a way to evaluate fracture character of drill pipe by using dynamic fracture toughness. On the base of present main test means of dynamic fracture toughness and referring to the Charpy impact test, this paper designs the impact experiment instrume
4、nt. Results of the experiments of dynamic fracture toughness shows that dynamic toughness value that has been tested by the impact experiment instrument is more accurate than one time impact, which can better show material characteristic and provides a conceivable test way to distinguish material characteristic. By impact experiment instrument, in this paper, the dynamic fracture toughness of drill pipe material at home and abroad has been researched, in the meantime, the correlations between dy
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