当前,抽油机井是中国各油田主要的采油形式.近年来,大庆油田抽油机井的油管断裂事故日益增多.油管断裂失效不仅造成巨大的经济损失,而且会造成很多口油井停产,严重地影响了油田的原油稳产.目前国内外对油管失效问题的研究工作还未深入进行,对其断裂失效和造成断裂的主要原因还不清楚.因此,需要对大庆油田的油管断裂失效问题进行系统的实验研究和理论分析.该文的研究重点是针对大庆油田某采油厂的J55级油管的断裂问题进行失效研究.通过对油管断口的扫描电镜观察和腐蚀产物的能谱分析,凤及对油管材料的化学成分分析、机械性能测试和金相组织观察等实验研究,确认油管断裂失效类型为疲劳失效,其中部分油管的断裂过程是由于腐蚀介质的参与而转变成腐蚀疲劳.该文还查清油管螺纹加工工艺缺陷、原油中的腐蚀介质作用、现场作业及井下工况因素是造成油管螺纹根部萌生裂纹的主要原因.油管螺纹根部萌生的裂纹源在油管承受的不对称循环交变应力作用下,以及腐蚀介质的加速作用下,向油管内壁扩展,而最终导致油管的断裂.该文针对造成油管疲劳断裂的主要原因,提出了改进油管螺纹加工处理工艺、采用外加厚油管、加强对现场油管作业施工的管理和调整油井工况来防止油管振动等预防措施,来减少抽油机井的油管断裂事故,保持大庆油田的原油稳产.