型鉆桿材料介紹ppt課件-文庫(kù)吧在線文庫(kù)
【正文】 交變彎曲應(yīng)力與材料的彈性模量成比例 , 在所有的其他因素都相等的條件下 , 鋁合金鉆桿和鋼對(duì)應(yīng)的比例為1 ： 2. 96。但是 , 由于鉆桿壓力產(chǎn)生的法向壓力明顯比鋼鉆柱低 , 在所有其他條件都相同的情況下 , 鋁合金鉆桿的磨損比鋼鉆桿要低。鋁合金的密度為 2. 8 t / m3 , 鋼的密度為7. 8 t / m3。在一些高含 H2S 的油氣田 , 由于 H2S 對(duì)鉆桿具有很強(qiáng)的腐蝕性 , 尤其是對(duì)高強(qiáng)度的鉆桿。試驗(yàn)結(jié)果表明 : 在起下鉆中 , 用鋁合金鉆桿比鋼鉆桿節(jié)省起鉆時(shí)間 35% 、下鉆時(shí)間 17%。 鋁合金鉆桿 ? （ 4） 鋁合金鉆桿由于硬度低 , 僅在 HB130 左右 , 對(duì)H2 S 腐蝕介質(zhì)不敏感 , 而常規(guī)的鋼鉆桿 , 例如 S135 鋼級(jí)鉆桿 , 其硬度在 HRC35 左右 , 在含 H2S的介質(zhì)中極易受腐蝕損壞。 鋁合金鉆桿 鋁合金鉆桿 ? 二、接頭 鋁合金鉆桿有鋼制接頭鋁合金鉆桿和全鋁合金鉆桿 2 種 , 如圖 所示。但由于高強(qiáng)度鋼在低溫下具有脆性且很難在抗沖擊韌性和抗拉強(qiáng)度間達(dá)到平衡 ,但近期 , GrantPrideco開發(fā)出了 UD 165超高強(qiáng)度鋼鉆桿 (VM 165級(jí)超高強(qiáng)度鋼 ), 其獨(dú)特的熱處理工藝使得鉆桿既滿足屈服強(qiáng)度的要求又滿足韌性要求。 （ 4） 材料強(qiáng)度 , 新接頭采用標(biāo)稱最小屈服強(qiáng)度達(dá) 896MPa材料制造 , 遠(yuǎn)大于 API的 827MPa要求 , 有利于增加抗扭強(qiáng)度 , 同時(shí)改進(jìn)的尺寸設(shè)計(jì)有利于提高水力效率。 ( 3) 抗腐蝕性強(qiáng)。 若減小內(nèi)徑則會(huì)增大壓力損失 , 若增大外徑 , 則會(huì)增加環(huán)空循環(huán)當(dāng)量密度 , 這會(huì)引起密度窗口鉆井井控問(wèn)題。維持預(yù)成型剎車片的強(qiáng)度，保持填充劑的持久性。 σ imax為截面上峰值應(yīng)力強(qiáng)度。圖 2 為軸向載荷為 100~ 500 kN 時(shí)所對(duì)應(yīng)的峰值應(yīng)力曲線 , 可以看出 , 隨著軸向載荷的增大 , 應(yīng)力峰值也依次增大。扭矩為 50000 N m時(shí) , 峰值應(yīng)力為 457. 1 MPa。 5℃ ，保溫 14 h、空冷的熱處理?xiàng)l件下，固溶溫度對(duì)桿體屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度的影響曲線圖。圖 4 是鉆桿小樣抗拉強(qiáng)度試驗(yàn)的曲線圖，試驗(yàn)結(jié)果為鉆桿桿體斷裂，抗拉力為 631kN，也就是說(shuō)螺紋副抗拉強(qiáng)度 631kN。相關(guān)研究表明，鋁合金鉆桿在飽和 H2S 溶液和 CO2 溶液里長(zhǎng)期浸泡也不腐蝕，經(jīng)實(shí)際應(yīng)用發(fā)現(xiàn)，在任何溫度下鋁合金鉆桿都可有效防止 H2S 和 CO2 的腐蝕。 鋁合金鉆桿室內(nèi)試驗(yàn) ? 表 3 是 7E04 鋁合金及 DZ60 鋼在似鹽水泥漿腐蝕環(huán)境下的抗腐蝕性能指標(biāo)。 5℃ 、保溫 1 h、水冷基礎(chǔ)上選擇三組不同人工時(shí)效溫度，保溫 14 h、空冷的熱處理?xiàng)l件下，時(shí)效溫度對(duì)桿體屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度的影響曲線圖。試驗(yàn)采用箱式電爐，對(duì)鋁合金管材進(jìn)行不同固溶溫度、時(shí)效溫度熱處理后，按相關(guān)幾何尺寸切割剖樣，在將剖樣置于 WA－ 1000C 型電液伺服萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行抗拉試驗(yàn)，試驗(yàn)后讀取其屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度及測(cè)量伸長(zhǎng)率。分別模擬了扭矩為 20 000 N m 時(shí)不同軸向載
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1