钻杆内加厚过渡段表面裂纹的断裂性能研究

摘要：

钻井过程中,井口附近的钻杆往往受到最大的拉力和扭矩,受力条件恶劣.钻杆加厚过渡带处应力集中比较严重,其内加厚过渡区消失点是疲劳裂纹萌生乃至刺漏、断裂事故发生的危险部位.以某超深直井井口附近的G105钻杆实际受力为背景,建立外表面含横向半椭圆表面裂纹的内加厚过渡段的有限元模型,数值研究拉力和扭矩组合作用下裂纹体的断裂性能.在不同的拉力扭矩载荷比条件下,得到裂纹扩展至不同深度时的临界形状比,拟合出无因次应力强度因子随裂纹扩展的变化规律,为研究拉扭组合作用下钻杆的疲劳寿命提供依据.

关键词：钻杆、内加厚过渡段、半椭圆表面裂纹、断裂性能、应力强度因子

所属期刊栏目：39

分类号：TE921(石油机械设备与自动化)

资助基金：国家自然科学基金项目11102173,51134004;石油天然气装备教育部重点实验室开放基金OGE201403-10资助.The project supported by National Natural Science Foundation of China11102173,51134004;the Key Laboratory of Oil & Gas Equipment,Ministry of Education Southwest Petroleum UniversityOGE201403-10

在线出版日期：2017-09-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：920-926