用超声波检测信号预报抽油杆剩余寿命.PDF

DOI牶牨牥牣牨牫牰牫牴牤j牣odpt牣牪牥牥牭牣牥牫牣牥牨牴 第 27卷第 3期　　　　　　　　　　　石 油 钻 采 工 艺　　　　　　　　　Vol. 27 No. 3 　2005年 6月　　　　　　　　OIL DRILLIN PRODUCTION TECHNOLO Y　　　　　　June 2005　 :1000- 7393(2005)03 -0051 - 03 * 1 1, 2 1 3 4 1 　 　 　 　　 　 (1. 华北油田公司, 河北任丘 　062552;2. 中国科学院力学研究所, 北京　100080; 3. 北京航空航天大学固体力学研究所, 北京　100083;4. 中国石油管道公司西气东 项目部, 北京　100724) 摘要　目前研究抽油杆剩余寿命的理论方法没有 一种可直接应用于现场, 无法直接通过工程检测手段来判断 抽油杆的剩余寿命。为此, 通过抽油杆疲劳试验, 找出裂纹前缘的变化规律, 得出裂纹深度与裂纹面积之间的关 系、裂纹面积与剩余寿命的关系, 借用传统 Paris公式的数学模型, 通过超声波检测建立了超声波探伤信号与裂纹 深度之间的关系式, 即裂纹检测信号与裂纹扩展规律之间的关系, 从而提出了直接利用超声波探伤信号确定抽油 杆剩余寿命的方法。将研究结果与疲劳模拟试验得出的剩余寿命相比较, 寿命预测符合率达 84%以上。 关键词　超声波探伤　信号　裂纹深度　抽油杆　剩余寿命 :TE933. 2　　　:A 　　, da m =C (△K ) (1) , dn 。 ,, a c da n = ∫ m (2) : a 0 C (△K ) [1～2] [3 ～4] n , 、 , , C、m , C、m , 。 ;, [6～7] , ,, 。 △K a =△σYa πa, △K s =△σYs πa (3) , Ya =1. 09+0. 062 a -0. 479 a +0. 339 a a + , r c r c 3 3 2 2 , 1. 489 a -0.