2020-02-28 16:09:08
一,、振動和彎曲磨損
當鉆柱達到臨界速度時,鉆桿發(fā)生振動,這種振動往往導(dǎo)致鉆桿彎曲、磨損過多,、損傷快,、疲勞損傷。特別是當兩種類型的振動（波-關(guān)節(jié)振動和彈簧-擺動振動）發(fā)生時,，它是的,。臨界速度隨鉆頭長度、鉆頭大小,、鉆柱大小和鉆孔大小而變化,。
二、拉伸損傷
拉伸損傷常常發(fā)生在鉆桿的過程中。當拉拔力超過屈服點時,，薄頸變形發(fā)生在鉆桿壁的最弱部位或最小部位,。如果升力拉力超過極限強度,那么鉆桿就會拉。拉伸損傷通常發(fā)生在鉆柱的上部,。因為上鉆頭應(yīng)該承受鉆柱的壓力和重量,。
三、疲勞損傷
疲勞損傷是鉆桿損傷鉆桿損傷,。疲勞損傷有三種基本類型：
1.純疲勞損傷
鉆桿應(yīng)承受張力,、壓力,、扭轉(zhuǎn)和彎曲的周期應(yīng)力,。張力和彎曲是最危險的應(yīng)力。目前,，鉆桿鉆桿疲勞破壞的主要原因是鉆桿在彎曲井中旋轉(zhuǎn)時的周期應(yīng)力,。即使鉆圈有足夠的厚度,它仍可能受到疲勞損傷,損傷的位置也不一定。當鉆桿彎曲時,鉆桿的每次旋轉(zhuǎn),其相應(yīng)的位置會由于反復(fù)的張力和壓力而產(chǎn)生周期性的應(yīng)力,。項圈上方的桿很可能是彎曲的,因為項圈是剛性的,不能彎曲,這會發(fā)生在項圈上方,。同時,鉆桿的應(yīng)力發(fā)生在增稠器的末端,離接頭大約50厘米。如上所述,，關(guān)節(jié)不能彎曲,，彎曲只能發(fā)生在桿體的薄管壁上，在此部位的變化,，類似于夾緊固定的作用,，使其成為支點的彎曲力。如果鉆桿全長均勻彎曲,則鉆桿上的應(yīng)力會降低,疲勞破壞的應(yīng)力周期也會增加,。
2.缺口疲勞失效
無論是機械加工還是冶金是機械加工還是冶金加工,，都會對鉆桿的疲勞極限產(chǎn)生很大影響，其影響取決于缺陷的位置,、方向,、形狀和數(shù)量。如果缺口不是鉆桿應(yīng)力的主要部分,則對疲勞損傷的影響較小,。但是,，如果缺口在接頭50cm以內(nèi)，由于這部分是鉆桿的彎曲應(yīng)力,，它成為疲勞損傷的核心,。縱向可以彌漫應(yīng)力而不造成傷害,。然而,，即使是一個微妙但鋒利的標記也會增加壓力并導(dǎo)致?lián)p傷。下面列出幾個可能造成缺口疲勞損傷的鉆桿表面：
(1)鋼印模式:所有標記均可變?yōu)閼?yīng)力集中。如果在鉆桿上打印不當位置,，鋼板的水平印跡和任何位置的標志將成為鉆桿疲勞的起點,。鉆桿體上不打印在鉆桿橫截面積較大的地區(qū),該標記可以安全地吸收由此產(chǎn)生的應(yīng)力。另外,，可以用點標記代替線標記,，使羅馬數(shù)字鋼標記沿鉆桿垂直排列，也可以起到安全標記的作用,。
(2)電弧燒傷：如果使用鉆桿作為接地線,，往往會在鉆桿的圓周上引起桿與鋼軌之間的電弧燒傷，這些小坑雖然很小,，但很容易被注意到,，但在鉆桿上形成一條寬的燒傷帶。由于其脆弱的玻璃很容易加速疲勞損傷,。
(3)橡膠套圈,？鉆桿上橡膠護套頂部形成的圓形槽是缺口疲勞破壞的另一個原因。
(4)大鉗,？在鉆桿上的各種表面損傷中假牙最常見,最嚴重,。但是由于它是垂直的，而且不與應(yīng)力相同的方向,，所以它對疲勞沒有害處,。如果偏離垂直方向略有偏差，就很容易形成應(yīng)力集中點,。打在接頭上的鉗子而不是鉆頭的體上,，因為它可能損壞鉆頭。
(5)卡瓦傷疤：方向盤卡瓦一般不會在鉆桿上留下破壞性傷疤,。然而,，如果騎士沒有得到適當?shù)奶幚砘虿僮鳎T士將咬鉆,。
(6)地層和井中金屬破碎鉆具表面切口,？工具在井中旋轉(zhuǎn)，表面摩擦硬的井壁層,，留下一個圓形標志,。這種印記通常是三角形的，在鉆桿和鉆圈中常見,。
3.腐蝕疲勞損傷
這種損壞是導(dǎo)致鉆桿早期斷裂的常見原因,。腐蝕可能導(dǎo)致各種破壞形式（侵蝕、磨損,、疲勞）的極其嚴重的損害,。有時,，幾種形式的腐蝕同時發(fā)生，但總的來說,，總有一種形式的腐蝕是損壞的主要原因,。
(1)腐蝕劑：影響鉆具鋼的主要腐蝕劑有：氧、二氧化碳,、硫化氫,、溶解鹽（氯化物、碳酸鹽和硫酸鈉,、鈣,、鎂）、各種酸（甲酸,、乙酸等）,。
(2)影響腐蝕速率的因素
pH值：低pH值的水基泥漿，將減少工具的疲勞壽命,。pH值是控制腐蝕疲勞的主要因素,，但是很難準確確定能夠防止疲勞損傷的最小pH值。許多用戶認為,，泥漿pH值低于9.5將減少鉆頭的疲勞壽命。大部分腐蝕速率隨溫度而增加,。
隨著泥漿流速的增加,腐蝕速率會加快,。鋼組成或組織的局部差異增加了腐蝕速率。高應(yīng)力腐蝕速率一般比低應(yīng)力腐蝕速率快,。
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