Тачка концентрације стреса
Огрлице за бушењеи бушаће цеви су изложене различитим напрезањима током операција бушења, али тачке концентрације напона се разликују између две компоненте. Обујмице за бушење, будући да су дебелих зидова и круте, доживљавају концентрацију напрезања првенствено на својим спојевима и карактеристикама површине. Навојне везе између секција прстена за бушење су посебно осетљиве на концентрацију напона због својих геометријских дисконтинуитета. Ове области су склоне настанку прслина услед замора, посебно у условима цикличног оптерећења.
Насупрот томе, бушаће цеви имају равномернију расподелу напрезања дуж своје дужине. Међутим, они су и даље подложни концентрацији стреса у одређеним тачкама. Спојеви алата, где се спајају делови цеви, су примарне тачке концентрације напона. Ови спојеви доживљавају висок ниво напрезања због промене површине попречног пресека и присуства навојних спојева.
Још једна значајна разлика у тачкама концентрације напона је повезана са њиховим одговарајућим функцијама у склопу за бушење. Огрлице за бушење су дизајниране да обезбеде тежину сврдла и одржавају равну бушотину. Као резултат тога, они доживљавају већа тлачна напрезања и моменте савијања, посебно близу дна бушаће колоне. Ово може довести до концентрације напрезања у областима у којима је крагна бушотине у контакту са зидом бушотине или где је доживео велику тежину.
Бушаће цеви се, с друге стране, првенствено користе за пренос обртног момента и притиска течности. Они доживљавају затезна напрезања у горњим деловима бушаће колоне и подложни су цикличним напонима савијања услед ротације. Сходно томе, тачке концентрације напона у бушаћим цевима су често повезане са областима велике закривљености или где цев доживљава значајне моменте савијања.
Стање површине такође игра улогу у концентрацији напона. Огрлице за бушење, будући да су дебље и робусније, мање су подложне површинским оштећењима услед руковања и транспорта. Међутим, било какве површинске несавршености или корозије могу деловати као тачке концентрације напона. Бушаће цеви, са својим тањим зидовима, су подложније површинским оштећењима, што може створити локализована подручја концентрације напона дуж тела цеви.
Тачка лома: обујмица за бушење наспрам цеви за бушење
Тачке лома се разликују због своје различите геометрије, услова оптерећења и својстава материјала. Обручи за бушење, будући да су дебљи и чвршћи, обично показују тачке лома на или близу својих спојева. Навојне везе, посебно последњи навој, уобичајене су локације за иницирање и ширење заморне прслине. Како се циклична напрезања акумулирају, ове пукотине могу расти и на крају довести до потпуног лома.
Његова површина прелома често показује карактеристике и замора и квара преоптерећења. Део прелома због замора је обично гладак и показује трагове на плажи или пруге, што указује на прогресивну природу раста пукотине.
Насупрот томе, бушаће цеви имају тенденцију да имају тачке лома које су више распоређене дуж своје дужине. Док спојеви алата остају критична подручја за квар због замора, само тело цеви је такође подложно ломовима. Ово је посебно тачно у областима где цев доживљава велике напоне на савијање или где је оштећење површине створило тачке концентрације напона.
Механизам лома у бушаћим цевима често укључује стварање малих пукотина на спољној површини, које се затим шире према унутра. На овај процес утиче циклична природа оптерећења која се доживљавају током операција бушења, укључујући ротацију, напетост и савијање. Како пукотина расте, она смањује ефективну површину попречног пресека цеви, што на крају доводи до потпуног квара.
Вигор ће вам пружити поуздано решење, контактирајте нас наinfo@vigorpetroleum.com
