CO2腐蚀下的钻杆应力与疲劳寿命实验研究

摘要

钻杆的疲劳失效是引起钻具断裂的主要原因.在开采的过程中,伴随着天然气和石油同样会产生一定量的CO2.CO2侵入钻井液后会使其产生弱酸性,腐蚀后产生的硫化铁会在钻杆表面产生刺穿和孔洞腐蚀,钻井液中的Cl-在CO2共同作用下加速对钻杆的腐蚀.采用旋转弯曲疲劳实验机,研究了常用的S135钻杆的疲劳性能,在含有CO2的高温高压釜中浸泡不同的时间,采用疲劳寿命对数正态模型,得出了应力疲劳寿命曲线,综合对比变异系数和疲劳寿命分析了CO2不同腐蚀时间下的疲劳寿命的影响原因.