石油鉆柱失效分析及預(yù)防

內(nèi)容概要

　　《石油鉆柱失效分析及預(yù)防》介紹了失效分析的基本思路和方法，論述了鉆柱服役條件及主要失效類型，重點討論了鉆柱脆性斷裂、疲勞、腐蝕、腐蝕疲勞、應(yīng)力腐蝕開裂等的失效特點、機(jī)制、影響因素，并提出相應(yīng)的預(yù)防措施?？偨Y(jié)了國內(nèi)外石油鉆柱構(gòu)件科學(xué)研究與失效分析的實踐和最新成果，力求深入淺出?！妒豌@柱失效分析及預(yù)防》可作為鉆柱構(gòu)件生產(chǎn)、使用、管理人員及失效分析與預(yù)防工作者的重要參考書，也可供石油院校高年級學(xué)生、研究生和教師參考。

作者簡介

　　李鶴林，中國工程院院士，博士生導(dǎo)師。1937年7月生，1961年畢業(yè)于西安交通大學(xué)?，F(xiàn)任中國石油天然氣集團(tuán)公司石油管材研究所所長?！　±钇饺?，教授級高級工程師。1943年9月生、1967年畢業(yè)于清華大學(xué)。現(xiàn)任中國石油天然氣集團(tuán)公司石油管材研究所副所長?！　●T耀榮，教授級高級工程師。1960年9月生，1982年畢業(yè)于西安交通大學(xué)?，F(xiàn)任中國石油天然氣集團(tuán)公司石油管材研究所副總工程師。

書籍目錄

1 概述1.1 失效的基本概念1.2 失效分析的意義與任務(wù)1.3 失效分析及預(yù)測預(yù)防工作發(fā)展概況2 失效分析的思路及程序2.1 失效分析的思路2.2 失效分析的程序和步驟2.3 失效分析的辯證方法參考文獻(xiàn)3 鉆柱服役條件及主要失效類型3.1 鉆柱的服役條件分析3.2 鉆柱的主要失效類型參考文獻(xiàn)4 鉆柱脆性斷裂失效分析及預(yù)防4.1 脆性斷裂概述4.2 脆性斷裂的特點與分類4.3 決定鉆柱構(gòu)件脆性斷裂的因素4.4 鉆柱構(gòu)件的脆性斷裂失效分析4.5 鉆柱構(gòu)件的安全韌性判據(jù)參考文獻(xiàn)5 鉆柱疲勞失效分析及預(yù)防5.1 材料的疲勞現(xiàn)象及鉆柱的疲勞問題5.2 疲勞斷口特征5.3 疲勞應(yīng)力集中系數(shù)和缺口敏感度系數(shù)5.4 鉆桿內(nèi)加厚過渡區(qū)應(yīng)力集中引起的疲勞失效5.5 鉆桿接頭的疲勞失效5.6 鉆鋌螺紋連接處的應(yīng)力集中與疲勞失效參考文獻(xiàn)6 鉆柱的腐蝕疲勞失效分析及預(yù)防6.1 腐蝕疲勞及其特點6.2 腐蝕疲勞裂紋和斷口形貌特征6.3 腐蝕疲勞機(jī)理6.4 鉆桿腐蝕疲勞失效過程6.5 鉆桿腐蝕疲勞的主要影響因素和預(yù)防措施6.6 鉆桿的累積腐蝕疲勞損傷參考文獻(xiàn)7 鉆柱腐蝕損傷和應(yīng)力腐蝕開裂的失效分析及預(yù)防7.1 鉆柱腐蝕損傷和應(yīng)力腐蝕開裂概述7.2 鉆柱使用和存放的腐蝕環(huán)境7.3 鉆柱的腐蝕損傷及控制7.4 含H2S鉆井液環(huán)境中鉆柱硫化物應(yīng)力腐蝕開裂和氫損傷失效分析及預(yù)防7.5 無磁鉆鋌應(yīng)力腐蝕開裂失效及其預(yù)防參考文獻(xiàn)8 鉆柱其它類型失效的分析及預(yù)防8.1 鉆柱的過量變形失效分析8.2 鉆柱的機(jī)械損傷失效分析及預(yù)防8.3 鉆柱的過載斷裂失效分析8.4 鉆柱的磨損失效分析及預(yù)防8.5 鉆柱的沖蝕失效分析及預(yù)防9 鉆柱的適用性評價9.1 概述9.2 失效評價圖與斷裂評定方法9.3 鉆柱適用性評價方法9.4 鉆柱構(gòu)件適用性評價舉例……10 鉆柱使用管理與失效預(yù)防11 攥住失效數(shù)據(jù)庫及計算機(jī)輔助失效分析

章節(jié)摘錄

　　鉆柱構(gòu)件的失效是缺陷或裂紋的產(chǎn)生、發(fā)展直至最后斷裂的過程。理想的、無缺陷的鉆柱是不存在的，鉆柱中的缺陷可分為制造缺陷和運行損傷缺陷兩大類。相應(yīng)地，對這兩類缺陷允許程度的控制標(biāo)準(zhǔn)也有兩類，一類是以產(chǎn)品質(zhì)量控制為原則的標(biāo)準(zhǔn)，稱為“質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)”或“建造標(biāo)準(zhǔn)”，主要用于產(chǎn)品制造過程中發(fā)現(xiàn)的各種可能影響結(jié)構(gòu)完整性的缺陷的判別；另一類是以符合使用要求為原則的標(biāo)準(zhǔn)，稱為“合于使用”或“適用性”（Fitness for Service或Fitness for Purpose）評價標(biāo)準(zhǔn)。適用性評價是對含有缺陷結(jié)構(gòu)能否適合于繼續(xù)使用的定量工程評價。結(jié)構(gòu)、裝備在運行過程中發(fā)現(xiàn)的超出質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定尺寸的漏檢缺陷和運行損傷造成的缺陷，若根據(jù)質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)判斷，往往需'要進(jìn)行返修，這不僅造成經(jīng)費、人力與時間上的巨大消耗，而且由于現(xiàn)場條件與建造時的條件有很大不同，還可能帶來更壞的后果。為解決這一矛盾，隨著現(xiàn)代斷裂力學(xué)在工程上的廣泛應(yīng)用，逐步形成了以“適用性”為原則的評價方法。適用性評價包括定量檢測結(jié)構(gòu)中的缺陷、依照嚴(yán)格的理論分析做出評定，即確定缺陷是否危害安全可靠性，并對缺陷的形成、發(fā)展及結(jié)構(gòu)的失效過程以及后果等作出判斷，最后可按下面4種情況區(qū)別對待：　?。?）對那些不含對安全生產(chǎn)造成危害的缺陷將允許存在；　?。?）對那些含有目前雖不造成威脅但可能進(jìn)一步發(fā)展的缺陷，需要進(jìn)行壽命預(yù)測，并允許在監(jiān)控下使用；　　（3）對含有缺陷的結(jié)構(gòu)若降級使用可保證安全可靠性，則可考慮降級使用。　　……

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