型鉆桿材料介紹ppt課件-在線瀏覽
2025-03-03 13:22本頁面
【正文】 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。 ? （ 5） 振動(dòng)衰減。俄羅斯完成的研究結(jié)果顯示 , 鋁合金鉆桿具有很強(qiáng)的吸收彈性振動(dòng)能量的能力 , 厚壁鋁合金鉆桿較鋼鉆桿的減震能力大約要高 50% 。 ? （ 7）鋁合金鉆桿材料強(qiáng)度隨著溫度的升高而降低。 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。 鈦合金鉆桿 ? 鈦合金鉆桿的商業(yè)應(yīng)用是 RTI 能源和 GrantPrideoo 多年試驗(yàn)的成果。鈦的這些性能特別適用于高溫、腐蝕環(huán)境中，但是鈦合金鉆桿制造費(fèi)與鋼鉆桿相比非常高，且市場(chǎng)很有限。與常規(guī)鋼鉆桿相比較，鈦合金鉆桿有以下性能優(yōu)點(diǎn)：（ 1） 鈦合金密度為 103kg/m3，鋼密度為 103kg/m3，鈦比鋼輕 43%；（ 2）鈦合金彈性模量為 119 GPa， 鋼彈性模量為 210GPa，鈦合金是鋼的57%；（ 3）鈦合金具有更好的耐腐蝕及抗侵蝕的能力；（ 4）鈦合金具有高抗疲勞特性， 在空氣和鉆井液環(huán)境中其疲勞性能幾乎相同；（ 5）鈦合金鉆桿屈服強(qiáng)度為 840MPa，約等于 S 135鋼鉆桿強(qiáng)度重量比值的 倍。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。 ? 從表中可以看出 , UD 165鋼鉆桿的強(qiáng)度重力比較 S 135 級(jí)提高了 22% , 僅次于鈦合金鉆桿 。 由于采用薄壁結(jié)構(gòu)使得水力性能要優(yōu)于鋁合金及鈦合金鉆桿 , 這對(duì)于大位移井和深井尤為重要 超高強(qiáng)度鋼鉆桿 ? 三、接頭 超高強(qiáng)度鋼鉆桿的接頭設(shè)計(jì)原則是具有最小的外徑和最大的內(nèi)徑 , 以減輕質(zhì)量、增強(qiáng)水力學(xué)性能 , 同時(shí)傳遞大的扭矩為此 , 專門設(shè)計(jì)了高強(qiáng)度雙臺(tái)肩鉆桿接頭。 （ 2）采用雙半徑螺紋形式 , 減小連接峰值應(yīng)力 , 延長疲勞壽命 。 （ 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。 ? 二、優(yōu)缺點(diǎn)分析 與普通的鋼鉆桿相比 , 復(fù)合材料鉆桿的優(yōu)越性主要有以下幾點(diǎn)： ( 1) 質(zhì)量輕。對(duì)于深井而言 , 鉆柱質(zhì)量的減輕意味著使用現(xiàn)有鉆機(jī)能力可以鉆進(jìn)更深的距離。 Sm ith等人指出 , 制約大位移井、超深井和深定向井鉆井能力的一個(gè)主要因素是鉆桿的強(qiáng)度重力比。 ( 3) 抗腐蝕性強(qiáng)。 ( 4) 疲勞強(qiáng)度高。而復(fù)合材料鉆桿纏繞纖維結(jié)構(gòu)后具有更高的疲勞強(qiáng)度。 鉆桿壁內(nèi)可方便置入光纜或電線 , 具有井底 2地面數(shù)據(jù) /信號(hào)的高速雙向通信功能。 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
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