Page 94 - 理化检验-物理分册2021年第二期

胡芳婷, 等: 外加厚 P110 油管接头的脱扣原因

矩过大, 易 发 生 粘 扣; 上 扣 扭 矩 过 小, 易 发 生 脱

扣 [ 1-10 ] 。笔者对某井 88.9 mm×6.45 mm 外加厚
ϕ
P110 油管接头脱扣原因进行了分析, 并核算出该种
油管的上扣扭矩范围。

1 理化检验

1.1 基本情况

某井下完井投放一体化管柱至深度4009.82m
图 1 外螺纹脱扣宏观形貌

时, 突然遇阻, 上提管柱时, 88.9mm×6.45mm 外
ϕ
加厚 P110 油管第 17 根( 从上至下) 与下部油管母 Fi g 1 Macromor p holo gy ofexternalthreadtri p in g
扣脱开, 其余全部落井。油管外表面呈亮黑色, 无明
显大钳咬伤痕迹; 外螺纹整体呈金属光泽, 自端面起
到第 6 扣螺纹牙可见明显变形、 拉脱痕迹, 第 6 扣螺
纹牙至外螺纹消失区域的螺纹牙完整, 如图 1 所示。
内螺纹 区 域 与 外 螺 纹 区 域 相 对 应, 在 内 螺 纹
起始端至第 6 扣螺纹牙, 螺纹变形严重, 呈明显拉
脱痕迹, 第 6 扣内螺纹牙至内螺纹末端, 内螺纹表
面呈灰黑 色, 磷 化 层 完 好, 表 面 呈 轻 微 划 伤 状, 如 图 2 内螺纹损伤宏观形貌

图 2 所示。 Fi g 2 Macromor p holo gy ofinternalthreaddama g e
1.2 参数测量 行尺寸测量, 结果见表 1 , 可见尺寸均满足订货技术
采用千分尺对脱扣管体和接箍的外径、 壁厚进 协议要求。

表 1 油管管体外径及壁厚测量结果

Tab 1 Measurementresultsofouterdiameterandwallthicknessoftubin gbod y mm
外径 壁厚
试样
0°~180° 90°~270° 135°~315° 45°~225° 0° 45° 90° 135° 180° 225° 270° 360°
外螺纹油管 89.20 89.28 89.16 88.96 5.98 6.08 6.18 6.06 6.16 6.24 6.12 6.22
内螺纹油管 89.42 89.32 89.10 89.06 5.96 6.22 6.28 6.16 6.18 6.30 6.20 6.16
订货技术协议 88.14~89.69 ≥5.805

选取与脱扣油管同批次、 同规格加工的 6 组新 样, 对其进行化学成分分析, 结果见表 2 , 可见其硫、

油管进行螺纹检测, 结果均符合订货技术协议要求。 磷元素含量满足订货技术协议要求。硫元素含量越
1.3 化学成分分析 高, 钢的热脆性就会越严重; 磷元素的存在会使钢产
在脱扣油管的接箍和管体取化学成分分 析试 生冷脆性, 使钢的冷加工性能和焊接性能变差。
表 2 脱扣油管的化学成分( 质量分数)

Tab 2 Chemicalcom p ositionsofthetri pp edtubin g massfraction %
元素 C Si Mn P S Cr Mo Ni Nb V Ti Cu

接箍 0.23 0.24 1.56 0.0081 0.0031 0.055 0.017 0.020 0.0011 0.0038 0.0014 0.031

油管管体 0.27 0.25 1.40 0.0095 0.0030 0.100 0.018 0.023 0.0011 0.0037 0.0018 0.030

订货技术协议 - - - ≤0.015 ≤0.010 - - - - - - -
1.4 拉伸试验 要求。
在脱扣油管接箍和管体取纵向拉伸试样, 采用 1.5 金相检验
UH-F500KNI型拉伸试验机对其进行拉伸试验, 结 从脱扣油管管体和接箍内螺纹取金相试样, 采
果见表 3 。可见其拉伸性能均满足订货技术协议的 用 MEF4M 型金相显微镜及图像分析系统对其 进
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