




在特殊螺纹的研究开发中,主要采用小试样模拟试验、全尺寸评价试验和有限元与试验应力分析等技术,并在以下几方面
取得突破性进展:(1)密封技术,通过弹性及金属密封结构的设计,使接头气密封抗力达到管体内屈服压力; (2)高连接强度,通过丝扣设计,大大改善了接头的应力分布,接箍式连接的接头其连接强度达到或超过管体强度,基本解决了滑脱问题; (3)抗磨.损和防粘结技术通过材料的选择和表面处理工艺的改进,基本解决了螺纹粘结问题,套管三次上卸扣,油管十次上卸扣不发生粘结; (4) 耐腐蚀性,通过优化结构,使接头应力分布更趋合理,山西煤层气变扣,同时开发出一些耐酸气腐蚀的钢材(如9Cr、13Cr等)应用于钢管生产,特殊扣变扣,使接头的耐腐蚀性大大提高; (5).上扣可靠性提高 ,主要通过台肩结构的设计,使.上扣操作更加容易进行; (6) 整体式接头的设计,满足了一些小间隙固井、修井和二次开采技术的应用;(7)抗高温蠕变及变形,HYD PH6类似扣变扣,研制出一些接头能够满足350 °C高温.注汽井的热循环开采需要。

一、特殊扣结构设计
1.螺纹结构设计
(1)承载面为3° ;
(2)公 扣齿峰上的间隙增大;
(3)入扣侧面的间隙减小。
优势:抗拉伸、耐粘扣、无丝扣油粘附,在受压缩和拉伸状况下,机械性能。
2率封结构设计
(1) 20"密封;
(2) 适 当的形状和弧度:
(3)适当的长度和厚度
优势:耐粘扣性、在高拉伸和高压缩负荷下密封性能。
在石油工业的发展过程中,随着油井气钻采作业向更大井深、更高压力和温度、更苛刻工况条件的方向发展以及石油钻采工艺技术自身的进步,石油管常用的API STC、API LC和API BC型螺纹接头叫已难以满足油田的开发要求。虽然API圆螺纹有比较优良的密封性能,TPEX类似扣变扣,但其螺纹部分的连接强度却只相当于管体部分的60%~80%,而API偏梯形螺纹尽管螺纹部分连接强度较高,但密封性能不理想21。所以,世界各大石油管制造厂都致力于开发连接强度和密封性能更的特殊螺纹油井管。

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