钻柱转换接头断裂原因分析

白强¹，马健强²，韩新泉²，李德君¹，刘强¹

1. 中国石油集团石油管工程技术研究院石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室2. 中石油煤层气有限责任公司

摘 要：通过断口宏微观分析、金相检验、化学成分分析、力学性能试验等方法,结合结构因素和服役工况条件分析,对某油井发生的钻柱转换接头断裂失效原因进行了分析。结果表明:该钻柱转换接头失效模式为疲劳断裂;接头弯曲强度比偏低以及内螺纹根部应力集中严重是导致其过早发生疲劳断裂的主要原因;通过优化与改进钻柱转换接头结构以降低螺纹根部的应力集中、提高螺纹的加工质量以降低螺纹表面粗糙度、改进热处理工艺使转换接头具有理想的组织状态等措施,可有效提高钻柱转换接头的服役寿命。

关键词：钻柱转换接头;断裂;疲劳;应力集中;失效分析;