? ? ? ?石油鉆桿是石油鉆井用鉆柱的重要組成部分,占整個鉆柱長度的80%~90%。服役過程中承受拉壓彎扭載荷,鉆頭對巖石的沖擊還會引起鉆桿的強烈振動,腐蝕疲勞與應力損傷是石油鉆桿損壞的主要原因。鉆桿腐蝕常發(fā)生在管體部分以及加厚區(qū)部分,且內(nèi)壁較外壁更易發(fā)生腐蝕,這是因為外壁和井壁之間摩擦頻繁,不易被腐蝕。使用過程中,最初的腐蝕主要體現(xiàn)為腐蝕坑,在腐蝕介質(zhì)和交變應力共同作用下,腐蝕坑加速擴大,在腐蝕坑底部導致應力集中,外加應力循環(huán)一定周次后,腐蝕坑開始萌生裂紋。
? ? ?腐蝕疲勞裂紋是鉆桿最主要的失效型式,鉆桿管體、加厚區(qū)、焊接區(qū)以及內(nèi)外螺紋部位都有可能發(fā)生,其中危害性最大的腐蝕疲勞斷裂主要發(fā)生在內(nèi)加厚過渡區(qū)。目前為止鉆桿檢測還局限于常規(guī)的單通道檢測方法,檢測效率低,漏檢率高。同時螺紋區(qū)的縱向裂紋橫向裂紋也是引起其失效的主要原因,但由于螺紋部位的反射信號復雜難辨,本研究擬采用超聲相控陣檢測技術(shù)對鉆桿裂紋缺陷進行精確檢測及定位,使鉆桿檢測更為直觀、可靠。