张德旺 王显林 王青林（渤海石油装备制造有限公司 渤海能克钻杆公司，河北 沧州 062658）

ø101.6mm 钻杆外螺纹接头断裂失效分析

张德旺 王显林 王青林（渤海石油装备制造有限公司 渤海能克钻杆公司，河北 沧州 062658）

通过断口宏观分析、金相组织及能谱分析和力学性能测试，并结合钻杆失效前的钻井情况，对一例Ø101.6mm钻杆外螺纹接头断裂失效原因进行分析。结果表明：在钻杆接头材质符合API Spec 5DP和SY/T 5561-2014标准要求的前提下，由于钻杆公接头斜坡台肩周围发生岩屑大量堆积导致钻杆断裂失效。外螺纹接头与堆积岩屑发生剧烈摩擦，导致摩擦部位温度大幅度上升，材料承载性能降低，在扭转、拉伸复合载荷的作用下发生接头断裂失效。

钻杆；外螺纹接头；失效分析；摩擦作用

某钻井公司钻井作业时使用的1根Ø101.6mm钻杆发生罕见的外螺纹接头断裂失效，受使用方委托，对该钻杆断裂失效原因进行了分析。

1 宏观分析

失效钻杆样品为Ø101.6mm钻杆断裂试样，共2件，经测量，接头密封台肩面与断裂位置之间的距离约为265mm，接头密封台肩面距斜坡部位的距离约为212mm，如图1所示。经测量对比，钻杆接头螺纹部位并未发生明显塑性变形，失效部位缩颈现象明显。断口两侧和表面均呈白亮色，摩擦痕迹十分明显，接近失效的斜坡台肩处摩擦损耗尤为严重，并且有黏连物附着在表面，在靠近缩颈失效部位的外表面上存在着清晰的冲蚀痕迹。

2 理化检测

2.1 金相组织及能谱分析

从失效接头样品上取样并通过酸蚀后观察发现，试样断口两侧对称地分布着两条明显的材料热影响区分界线。……