纤维增强塑料（FRP）抽油杆检测的重要性和背景介绍
纤维增强塑料（Fiber Reinforced Plastic, FRP）抽油杆作为一种新型复合材料制品，因其轻质、高强度、耐腐蚀等优异性能，在石油开采领域逐步替代传统钢制抽油杆。然而，FRP抽油杆在井下复杂工况（如高温、高压、腐蚀介质、交变载荷等）中长期服役时，易出现界面脱粘、纤维断裂、基体开裂等损伤，直接影响油井生产安全和使用寿命。因此，针对FRP抽油杆开展系统性检测具有重大意义：一方面可评估其在役性能状态，预防突发失效事故；另一方面可为优化材料配方和结构设计提供数据支持。检测范围涵盖制造质量验收、服役前性能评价及定期在役监测三大场景。
具体的检测项目和范围
FRP抽油杆的核心检测项目包括：
1. 力学性能检测：拉伸强度、弯曲强度、层间剪切强度、疲劳寿命；
2. 物理性能检测：密度、玻璃纤维含量、孔隙率；
3. 结构完整性检测：内部缺陷（如分层、气孔）、界面结合状态；
4. 环境耐久性检测：耐酸碱性、耐温性、吸水率；
5. 几何尺寸检测：直径公差、直线度、螺纹连接部位精度。
检测对象涵盖杆体、接箍、螺纹连接处等关键部位，需结合实验室测试与现场无损检测。
使用的检测仪器和设备
根据检测项目差异，主要设备包括：
1. 力学测试系统：电子万能试验机（如Instron 5985）、疲劳试验机；
2. 无损检测设备：超声C扫描仪（频率2-10MHz）、工业CT（分辨率≤50μm）、红外热像仪；
3. 微观分析仪器：扫描电镜（SEM）、金相显微镜；
4. 环境模拟装置：恒温恒湿箱、腐蚀介质浸泡槽；
5. 几何量具：激光测径仪、三坐标测量机。针对现场检测，便携式超声探伤仪和数字射线DR设备是常用选择。
标准检测方法和流程
检测流程遵循“先无损后有损”原则：
1. 预处理：清洁表面，标记检测区域；
2. 无损检测：
- 超声检测：采用脉冲反射法，探头沿轴向和周向扫查，记录缺陷回波幅度与位置；
- CT扫描：对螺纹连接区进行三维成像，重建内部结构；
3. 取样检测：按GB/T 1446规定制取试样，开展力学性能测试；
4. 环境试验：将试样浸泡于模拟井液（如3%NaCl+0.5%H₂S溶液）中，测试老化前后性能衰减率；
5. 数据分析：对比初始与服役后数据，评估损伤演化规律。
相关的技术标准和规范
主要依据以下标准：
1. 国际标准：ISO 527-5（复合材料拉伸性能）、ASTM D3039（FRP力学测试）；
2. 国家标准：GB/T 3854（层压板弯曲性能）、GB/T 3354（纤维增强塑料拉伸试验）；
3. 行业规范：SY/T 6586-2016《石油钻采设备用FRP抽油杆技术条件》、API RP 11BR（抽油杆检测推荐作法）；
4. 企业标准：中石油Q/SY 1832-2015对FRP抽油杆的耐温等级和疲劳次数作出具体规定。
检测结果的评判标准
检测结果需满足分级判定要求：
1. 力学性能：拉伸强度≥800MPa（纵向）、层间剪切强度≥40MPa；
2. 缺陷容许：单个分层面积≤5%截面积，且缺陷间距大于50mm；
3. 环境耐久性：经90天腐蚀老化后，强度保留率≥85%；
4. 疲劳寿命：在交变应力幅值200MPa下循环次数≥10⁷次；
5. 安全阈值：当超声检测发现缺陷信号幅度超过基准线50%或疲劳性能下降30%时，判定为临界失效状态，需立即更换。
CMA认证
检验检测机构资质认定证书
证书编号：241520345370
有效期至：2030年4月15日
CNAS认可
实验室认可证书
证书编号：CNAS L22006
有效期至：2030年12月1日
ISO认证
质量管理体系认证证书
证书编号：ISO9001-2024001
有效期至：2027年12月31日
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