特殊扣螺紋
三、抗磨損和防粘結(jié)技術(shù),通過(guò)材料的選擇和表面處理工藝的改進(jìn),基本解決了螺紋粘結(jié)問(wèn)題,套管三次上卸扣,油管十次上卸扣不發(fā)生粘結(jié);四、耐腐蝕性,通過(guò)優(yōu)化結(jié)構(gòu),使接頭應(yīng)力分布更趨合理,同事開(kāi)發(fā)出一些耐酸氣腐蝕的鋼材(如9cr,渤海鉆探油管變扣,13cr等)應(yīng)用于鋼管生產(chǎn),TPFJ類(lèi)似扣油管變扣,是街頭的耐腐蝕性大大提高;五、上扣可靠性提高,N80油管變扣,主要通過(guò)臺(tái)肩結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),是傷口操作更加容易進(jìn)行;六、整體式接頭的設(shè)計(jì),滿(mǎn)足了一些小間隙固井、修井和二次開(kāi)發(fā)采技術(shù)的應(yīng)用;七、抗高溫,研制出一些接頭能夠滿(mǎn)足350°C高溫注氣井的熱循環(huán)開(kāi)采需要
石油油管分為平式油管(NU)、加厚油管(EU)和整體接頭油管(IJ)。平式油管是指管端不經(jīng)過(guò)加厚而直接車(chē)螺紋并帶上接箍。加厚油管是指兩端經(jīng)過(guò)外加厚以后,再車(chē)螺紋并帶上接箍。整體接頭油管是指一端經(jīng)過(guò)內(nèi)加厚車(chē)外螺紋,另一端經(jīng)過(guò)外加厚車(chē)內(nèi)螺紋,直接連接不帶接箍。 石油油管的作用 :抽取油氣:油氣井打完并固井之后,在油層套管中放置油管,以抽取油氣至地面。 注水:當(dāng)井下壓力不夠,通過(guò)油管往井里注水。 注蒸汽:在稠油熱采過(guò)程中,要用隔熱油管向井下輸入蒸汽。 酸化和壓裂:在打井后期為了提高油氣井的產(chǎn)量,需要對(duì)油氣層輸入酸化和壓裂的介質(zhì)或固話(huà)物,TPCQ類(lèi)似扣油管變扣,介質(zhì)或固化物都是通過(guò)油管輸送的。
隨著石油工業(yè)的發(fā)展,油氣井鉆采作業(yè)向更大井深、更高壓力和溫度,更苛刻的工況條件的方向發(fā)展以及鉆采工藝技術(shù)自身的進(jìn)步,石油常用的API STC(短圓螺紋)、LC(長(zhǎng)圓螺紋)及BC (偏梯形螺紋)接頭已經(jīng)難以滿(mǎn)足油田開(kāi)發(fā)的需要。圓螺紋接頭雖然其密封性能較好,但是其螺紋部位的抗拉強(qiáng)度只相當(dāng)于管體的60%左右。因此,圓螺紋接頭不能滿(mǎn)足深井、超深井開(kāi)發(fā)需要。
偏梯形螺紋接頭抗拉性能比圓螺紋接頭要高得多,但是其密封性能較差,僅相當(dāng)于管體的30%。因而不能用于高壓氣井的開(kāi)發(fā)。另外,API螺紋都需要借助螺紋脂來(lái)實(shí)現(xiàn)密封。常用的螺紋脂只能在溫度低于95°C的環(huán)境中使用才能發(fā)揮作用。因此,API螺紋對(duì)于高溫井開(kāi)采也不適用??傊?,API圓螺紋密封性能較好,但是連接強(qiáng)度不高。API偏梯形螺紋連接強(qiáng)度較高,但是密封性能不理想。
扭矩臺(tái)肩設(shè)計(jì)
API螺紋接頭對(duì)上扣機(jī)緊扭矩難以有效控制,而且也不能承受較高的扭矩負(fù)載。
特殊螺紋接頭,為了克服API接頭的不足難以適應(yīng)油田開(kāi)采的需求,增加扭矩臺(tái)肩,保證上扣許用扭矩值范圍寬又能圣人苛刻的開(kāi)采環(huán)境,有良好的超扭矩阻抗性能。扭矩臺(tái)肩的設(shè)計(jì),需要吃力好它與螺紋、密封結(jié)構(gòu)的相互位置關(guān)系,達(dá)到如下要求:一、保證街頭蜜蜂功能完好,包括上扣時(shí)密封面配合良好和承載時(shí)不會(huì)造成密封面關(guān)鍵部位塑變降低密封性能;二、控制上扣機(jī)緊扭矩,限定螺紋機(jī)緊過(guò)盈量,提高螺紋抗粘扣能力;三、有可靠的承受超扭矩載荷能力。扭矩臺(tái)肩設(shè)計(jì)好壞,直接影響接頭的連結(jié)性能。設(shè)計(jì)好可以保證接頭的氣密封性、連接強(qiáng)度、抗粘扣、耐應(yīng)力腐蝕等使用性能,還可以提高接頭抗壓縮及彎曲變形能力甚至抗熱沖擊能力,螺紋接頭在熱采井中受熱沖擊作用產(chǎn)生很大的拉伸和壓縮熱應(yīng)力,所以扭矩臺(tái)肩應(yīng)能承受超過(guò)材料屈服強(qiáng)度的壓應(yīng)力
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