Cause of Fracture on Drill Collar in a Gas Well of Sichuan-Chongqing Area
摘 要
川渝地区某气井钻铤发生断裂事故,通过宏观分析、扫描电镜分析、金相检验、化学成分分析和力学性能试验等方法,结合现场服役情况,对钻铤的断裂原因进行了分析。结果表明:钻铤断裂类型为腐蚀疲劳断裂,主要原因为钻铤主台肩面密封不良,导致钻井液冲蚀台肩面和外螺纹根部,形成腐蚀坑,在钻铤旋转钻进时,受到循环应力与腐蚀共同作用,疲劳裂纹萌生并快速扩展,最后导致钻铤断裂。
Abstract
Drill collar of a gas well in Sichuan-Chongqing fractured. The causes of fracture on drill collar were analyzed by means of macro analysis, scanning electron microscope analysis, metallographic examination, chemical composition analysis and mechanical property test, combined with field service conditions. The results show that the fracture type of drill collar was corrosion fatigue fracture. The main reason was that the sealing of the main shoulder surface of drill collar was poor, which caused the drilling fluid to erode the shoulder surface and the root of the external thread to form corrosion pits. During the rotary drilling of the drill, the fatigue crack initiated and grew rapidly under the combined action of cycle stress and corrosion, and finally led to the fracture of drill collar.
中图分类号 TE921 DOI 10.11973/lhjy-wl202105011
所属栏目 质量控制与失效分析
基金项目
收稿日期 2020/5/18
修改稿日期
网络出版日期
作者单位点击查看
备注王哲(1991-),男,硕士,主要从事石油装备无损检测和失效分析技术研究工作,wz_xtzx@163.com
引用该论文: WANG Zhe,WAN Fu,DU Zhijie,CHEN Ruifeng. Cause of Fracture on Drill Collar in a Gas Well of Sichuan-Chongqing Area[J]. Physical Testing and Chemical Analysis part A:Physical Testing, 2021, 57(5): 46~49
王哲,万夫,杜志杰,陈瑞峰. 川渝地区某气井钻铤断裂原因[J]. 理化检验-物理分册, 2021, 57(5): 46~49
共有人对该论文发表了看法,其中:
人认为该论文很差
人认为该论文较差
人认为该论文一般
人认为该论文较好
人认为该论文很好
参考文献
【1】马新华. 天然气与能源革命——以川渝地区为例[J].天然气工业,2017,37(1):1-8.
【2】岳砚华,伍贤柱,张庆,等.川渝地区页岩气勘探开发工程技术集成与规模化应用[J].天然气工业,2018,38(2):74-82.
【3】朱德武.钻柱疲劳裂纹扩展与断裂[J].天然气工业,1990,10(5):48-52.
【4】李鹤林,冯耀荣.石油钻柱失效分析及预防措施[J].石油机械,1990,18(8):38-44.
【5】李鹤林,李平全,冯耀荣.石油钻柱失效分析及预防[M].北京:石油工业出版社,1999.
【6】王志晴,田增,杜志杰.某油田钻铤内螺纹接头断裂原因分析[J].理化检验(物理分册),2016,52(7):494-498.
【7】刘强,万朝晖,吕依依,等.某钻铤断裂原因分析[J].理化检验(物理分册),2016,52(5):328-331.
【8】吕拴录,卢强,张国正,等.双台肩钻杆外螺纹接头断裂原因分析[J].石油矿场机械,2013,42(12):69-73.
【9】陈绍安,苏庆,单代维,等.川渝东部地区钻具失效原因分析及预防措施探讨[J].钻采工艺,2014,37(5):35-38.
【10】王新虎,邝献任,吕拴录,等.材料性能对钻杆腐蚀疲劳寿命影响的试验研究[J].石油学报,2009,30(2):312-316.
【11】房舟,朱化蜀,任茂,等.大邑构造浅部井段钻具失效分析及预防[J].石油钻采工艺,2011,33(1):109-111.
【12】余世杰,欧阳志英,龚丹梅,等.某油田钻铤断裂失效原因分析[J].理化检验(物理分册),2019,55(3):200-203.
【13】王新虎,宋顺平.某油田钻铤断裂原因综合分析及建议[J].石油管材与仪器,2016,2(4):43-45.
【2】岳砚华,伍贤柱,张庆,等.川渝地区页岩气勘探开发工程技术集成与规模化应用[J].天然气工业,2018,38(2):74-82.
【3】朱德武.钻柱疲劳裂纹扩展与断裂[J].天然气工业,1990,10(5):48-52.
【4】李鹤林,冯耀荣.石油钻柱失效分析及预防措施[J].石油机械,1990,18(8):38-44.
【5】李鹤林,李平全,冯耀荣.石油钻柱失效分析及预防[M].北京:石油工业出版社,1999.
【6】王志晴,田增,杜志杰.某油田钻铤内螺纹接头断裂原因分析[J].理化检验(物理分册),2016,52(7):494-498.
【7】刘强,万朝晖,吕依依,等.某钻铤断裂原因分析[J].理化检验(物理分册),2016,52(5):328-331.
【8】吕拴录,卢强,张国正,等.双台肩钻杆外螺纹接头断裂原因分析[J].石油矿场机械,2013,42(12):69-73.
【9】陈绍安,苏庆,单代维,等.川渝东部地区钻具失效原因分析及预防措施探讨[J].钻采工艺,2014,37(5):35-38.
【10】王新虎,邝献任,吕拴录,等.材料性能对钻杆腐蚀疲劳寿命影响的试验研究[J].石油学报,2009,30(2):312-316.
【11】房舟,朱化蜀,任茂,等.大邑构造浅部井段钻具失效分析及预防[J].石油钻采工艺,2011,33(1):109-111.
【12】余世杰,欧阳志英,龚丹梅,等.某油田钻铤断裂失效原因分析[J].理化检验(物理分册),2019,55(3):200-203.
【13】王新虎,宋顺平.某油田钻铤断裂原因综合分析及建议[J].石油管材与仪器,2016,2(4):43-45.
相关信息