大型修井機井架強度是保證修井正常作業(yè)的安全指標，為了更好地了解新開發(fā)的修井機井架特性，也為了更好地改進設(shè)計。生產(chǎn)廠家對新研制的修井機井架進行了最大負荷下的靜態(tài)應(yīng)力測試和額定負荷下的動態(tài)應(yīng)力測試試驗。

井架的主要參數(shù)

該井架為2節(jié)伸縮，前扇全開口形，工作高度為17.8m，傾角為5.7℃，額定負荷400KN，最大負荷680KN，井架主肢截面是長方形的16Mn型鋼。

測試儀器介紹

儀器采用聚航科技多通道的JHDY動態(tài)應(yīng)變儀，配有專門的數(shù)據(jù)采集及處理軟件，實時顯示儲存數(shù)據(jù)。應(yīng)變片采用90°雙應(yīng)變片，單點溫度補償。

應(yīng)力測試分布

為準確方便地測試出該井架的受力狀態(tài)，在測試前，找出該井架受力較大的點和面作為測點。但是，由于實際制造完成后的井架與理論計算模型之間存在差異，因此，除了上述分析找出的點和面外，還根據(jù)井架的結(jié)構(gòu)特點，增加了理論分析點以外需測量校核的點。測點主要分布在井架承載的各立柱上，有5個截面，共計40個測點。

應(yīng)力測試過程

井架在最大負荷（680KN）下的靜態(tài)應(yīng)力測試

測試過程為，卸載-儀器調(diào)零-記載-載荷穩(wěn)定-記錄數(shù)據(jù)-停止。共測了3組數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的重復(fù)性良好。

井架在額定負荷（400KN）下的動態(tài)應(yīng)力測試

測試過程為，卸載-儀器調(diào)零-開始記錄-加載并起升-在一定高度下停止-記錄完畢。儀器記錄了大鉤起升和下降全過程中測點的應(yīng)力權(quán)限。

結(jié)論

1.該型井架在最大載荷工況下的最大應(yīng)力為203Mpa，發(fā)生在井架上節(jié)2根后退的下部以及井架下節(jié)2根后腿的下部。該值超過了標準規(guī)定的應(yīng)力極限，應(yīng)對其結(jié)構(gòu)進行改造。

2.井架在上下節(jié)連接的銷軸處受力較大。

3.井架在額定載荷下，各立柱在起升階段的動載系數(shù)小于1.1；在下降階段的最大值動載系數(shù)為1.3，在設(shè)計時應(yīng)引起注意。