Assessment of danger of long‑term operated coiled tubing failure

• Autorzy: Vytyaz Oleg , Hrabovskyi Roman , Bezaniuk Yarema

Identyfikatory

DOI

10.7494/drill.2020.37.4.5

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The power criterion of the resistance to failure of the metal of coiled tubing (CT) was experimentally evaluated. The conditions are defined under which failure is possible during the operation of CT containing an external semi‑elliptical crack. The interconnection of the critical depths of external semi‑elliptical cracks from the ratio of their semiaxes is established. It is shown that, during the course of operation, the external transverse semi‑elliptical crack with the ratio of semiaxes (a/c)i = 1/2 is the most dangerous for coiled tubing. The experimental and calculation procedures are proposed that give us an opportunity to interpret the results of their technical diagnostics in evaluating the conditions under which the failure of flexible pipes containing outer transverse semi‑elliptical cracks is possible during tripping operations.

Słowa kluczowe

EN

coiled tubing failure; stress intensity; external transverse semi‑elliptical crack

• Wydawca: AGH University of Science and Technology Press
• Czasopismo: AGH Drilling, Oil, Gas
• Rocznik: 2020
• Tom: Vol. 37, no. 4
• Strony: 5--14
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Vytyaz Oleg

• Institute of Petroleum Engineering, Ivano‑Frankivsk National Technical University of Oil and Gas, Ivano‑Frankivsk, Ukraine

autor

Hrabovskyi Roman

• Institute of Petroleum Engineering, Ivano‑Frankivsk National Technical University of Oil and Gas, Ivano‑Frankivsk, Ukraine

autor

Bezaniuk Yarema

• Institute of Petroleum Engineering, Ivano‑Frankivsk National Technical University of Oil and Gas, Ivano‑Frankivsk, Ukraine

Bibliografia

• [1] Suleymanov N.E.: Ob opyte primeneniya gibkikhnasosno‑kompressornykh trub v neftegazodobyche. Elektronnyy zhurnal „Neftegazovoye delo”, no. 2, 2005, www.ogbus.ru [Сулейманов Н.Э.: Об опыте применения гибких насосно-компрессорных труб в нефтегазодобыче. Электронный журнал „Нефтегазовое дело”].
• [2] Shaohu L., Hui X., Feng G., Qifeng J., Jiwei W., Ting Y.: Coiled tubing failure analysis and ultimate bearing capacity under multi‑group load. Engineering Failure Analysis, vol. 79, 2017, pp. 803-811.
• [3] Syrotyuk A., Vytyaz O., Ziaja J.: Corrosion fatigue damaging of flexible pipes of coiled tubing equipment: methods and approaches for evaluation. Mining of Mineral Deposits, vol. 11, iss. 4, 2017, рр. 96-103.
• [4] Magadova L.A., Davletshina L.F., Yefanova O.Yu., Poteshkina K.A.: Problemaissledovaniya korrozii gibkikh trub, voznikayushchaya pri kislotnykh obrabotkakh. Tekhnologiinefti i gaza, no. 2(79), 2012, pp. 12-15 [Магадова Л.А., Давлетшина Л.Ф., Ефанова О.Ю., Потешкина К.А.: Проблема исследования коррозии гибких труб, возникающая при кислотных обработках. Технологии нефти и газа].
• [5] Guan F., Duan M., Ma W., Zhou Z., Yi X.: An experimental study of mechanical behavior of coiled tubing in pipelines. Engineering Failure Analysis, vol. 44, 2014, pp. 13-19, http://dx.doi.org/10.1016/j.apor.2013.10.009.
• [6] Kushnarenko V.M., Chirkov Yu.A, Repyakh V.S., Stavishenko V.G.: Ustalostnyye razrusheniya detaley neftegazovogo oborudovaniya. Vestnik OGU, no. 4 (140), 2012, pp. 271–279 [Кушнаренко В.М., Чирков Ю.А, Репях В.С., Ставишенко В.Г.: Усталостные разрушения деталей нефтегазового оборудования. Вестник ОГУ].
• [7] Panasyuk V.V.: Mekhanika kvazikhrupkogo razrusheniya materialov. Naukova dumka, Kiyev 1991 [Панасюк В.В.: Механика квазихрупкого разрушения материалов. Наукова думка, Киев].
• [8] Raschetyi ispytaniya na prochnost’. Metody mekhanicheskikh ispytaniy metallov. Opredeleniye kharakteristik treshchinostoykosti (vyazkosti razrusheniya) pri staticheskom nagruzhenii. GOST 25.506-85. Izd‑vo standartov, Мoskva 1985 [Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Определение характеристик трещиностойкости (вязкости разрушения) при статическом нагружении. ГОСТ 25.506-85. Изд-во стандартов, Москва].
• [9] Fridman Ya.B.: Mekhanicheskiye svoystva metallov. Mekhanicheskiye ispytaniya. Konstruktsionnaya prochnost’: v 2 m. T. 2. Mashinostroyeniye, Moskva 1974 [Фридман Я.Б.: Механические свойства металлов. Механические испытания. Конструкционная прочность: в 2 т. T. 2. Машиностроение, Москва].
• [10] Brylkin A.V., Buksbaum V.B., Kolesnikov K.I.: K otsenke dolgovechnosti dlinnomernykh gibkikh trub. Vestnik YUURGU, Ceriya „Matematika. Mekhanika. Fizika”, no. 34, 2012, pp. 75–80 [Брылкин А.В., Буксбаум В.Б., Колесников К.И.: К оценке долговечности длинномерных гибких труб. Вестник ЮУрГУ, Серия „Математика. Механика. Физика”].
• [11] Poroshin V.B., Buksbaum V.B., Druzhinin P.S.: Metodika prognozirovaniya dolgovechnosti kolonny gibkikh trubna osnove rezul’tatov laboratornykh i stendovykh ispytaniy. Vestnik YUURGU, Ceriya „Matematika. Mekhanika. Fizika”, vol. 6, no. 3, 2014, pp. 72–77 [Порошин В.Б., Буксбаум В.Б., Дружинин П.С.: Методика прогнозирования долговечности колонны гибких труб на основе результатов лабораторных и стендовых испытаний. Вестник ЮУрГУ, Cерия „Математика. Механика. Физика”].
• [12] Raju I.S., Newman J.C. Jr.: Stress‑Intensity Factors for Circumferential. Surface Cracks in Pipes and Rods. Fracture Mechanics, vol. 17, 1986, pp. 789-805.
• [13] Kan S.N.: Stroitel’naya mekhanika obolochek. Mashinostroyeniye, Moskva 1966 [Кан С.Н.: Строительная механика оболочек. Машиностроение, Москва].

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020)