抽油杆缺陷评定技术理论研究:FMag.cn/2957
2015-06-20 00:14:36   联系人:科研处成果科    分类:54评论:0 点击:

  • 十届,第十一届,第十二届    
  • 项目名本:抽油杆缺陷评定技术理论研究   
  • 合作方式:技术转让,合作开发    
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  • 能提供的经费:0万   
  • 所属单位:东北石油大学    
  • 要求解决期限:0年   
  • 本项目“抽油杆缺陷评定技术理论研究”为中国油天然气总公司装备局“七五”重点攻关课题。●研究内容:本项目用断裂力学理论、实验和方法,研究了抽油杆各部位表面缺陷应力强度因子,以及20CrMo钢D级抽油杆各部位材料的常规力学性能和断裂力学性能(断裂韧度、疲劳裂纹扩展速率、疲劳裂纹扩展门槛值),得到了抽油杆各部位应力强度因子表达式。经过试验研究,得出并绘制了抽油杆各部位表面缺陷临界尺寸指标和门槛尺寸指标及临界尺寸图线和门槛尺寸图线,以及带有表面缺陷抽油杆的剩余寿命指标及剩余寿命图线。共得74组上万个数据,应用166幅图线,得出了55个公式。用有限元计算方法,研究了抽油杆各个部位凹坑的应力场,推算出各部位应力集中系数表达式。提出并绘制了抽油杆各部位凹坑容限值和图线,用成组疲劳对比实验方法,研究了抽油杆杆体弯曲度对疲劳寿命的影响。经过数理统计分析,提出了抽油杆杆体直线度指标的界限值。●创新点:1、提出了抽油杆缺陷评定技术、指标以及缺陷的分类和简化方法。2、从理论上解决了抽油杆相应部位的缺陷临界尺寸、门槛尺寸、无限寿命、剩余寿命、凹坑容限、直线度等技术指标,可以作为评定抽油杆质量(使用寿命)的依据。3、编制了抽油杆表面缺陷评定软件。●推广应用情况、前景及效益:本项目的研究成果属于“规范”,“标准”性质的,既是技术成果又是理论成果。因此,其经济效益和社会效益要从长期应用中体现。例如,据大庆油田统计,1990年全油田替换旧抽油杆90万米以上,价值1170万元。1991年预计替换旧抽油杆113.5万米,价值1476万元。然而全油田每月仍发生90次左右(统计均值)的抽油杆断脱事故,仅作业费年耗2000万元左右。如果推广应用本成果,假设断脱事故减少一半,仅在大庆油田就可节约作业费每年1000万元。●技术水平:本成果对抽油杆缺陷评定技术作了专门、系统的研究。涉及的缺陷类型和部位比API Spec 11 B和GB7229-87全面,问题解决较为深入。该项科技成果在国内外处于领先水平。●应用领域:本研究成果主要应用于油田对抽油杆的缺陷评定。该成果获1993年中国油天然气总公司科学技术进步三等奖。

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