第1頁(yè)
2 試驗(yàn)分析與討論
較少,
2.1 宏觀形貌分析
觀察失效20MNTIB無(wú)縫鋼管試驗(yàn)分析套管斷口宏觀形貌,發(fā)現(xiàn)套管
傷也
環(huán)向開裂裂紋位于套管與卡瓦咬合最深的第1和第
2牙痕之間,以裂紋為界,1#-2套管呈橢圓狀,
與1#-3不在同一個(gè)弧面;從套管內(nèi)表面可以看出
裂口最寬處的內(nèi)壁(裂紋源處)有明顯的刮擦痕跡,
損傷深度接近2mm,超過(guò)了卡瓦對(duì)外壁的咬傷深
度(最深處約0.9mm),20MNTIB無(wú)縫鋼管試驗(yàn)分析套管裂紋源附近形貌
如圖3所示。通過(guò)觀察套管的宏觀形貌,初步推斷
井口套管與井口不同軸,內(nèi)壁因井下工具(鉆具、
油管等)偏磨造成損傷。套管在卡瓦的夾持作用下,
最終與井口同軸,但井口套管(被卡瓦夾持部分)存
在剪應(yīng)力,套管在卡瓦夾持及本身附加彎矩作用
下,最終在壁厚減薄區(qū)(卡瓦牙刮削和偏磨造成)形
成裂紋,裂紋在套管懸重及卡瓦徑向壓力作用下逐
漸擴(kuò)展,并造成失效。
P110套管外表面牙痕臨接形貌如圖4所示。
觀察套管表面卡瓦牙痕,發(fā)現(xiàn)卡瓦上部在套管上留
下的牙痕明顯深于下部,該現(xiàn)象在含裂紋段套管上
尤為明顯,這表明卡瓦上部咬入套管較深,套管此
處受力最大。各卡瓦環(huán)向間歇分布不均,其中1#
與2#卡瓦相交角度最大,為7.5°,上部牙痕間距
為8.75mm,下部牙痕間距為15.08mm,2#與3#
卡瓦交角較小,3#與4#、6#與1#卡瓦牙痕緊鄰。
卡瓦共17牙,1#、5#、6#樣品前12牙(從卡瓦大
端開始)牙痕較深,而2~4#樣品僅前6齒牙痕較
深,即2~4#樣品卡瓦大端(以環(huán)向槽為界,大端為