確保10 3/4 CSG套管10 3/4 CSG套管螺紋加工質(zhì)量和上扣扭矩是非常重要和關(guān)鍵的。井下套管柱是石油鉆采作業(yè)中心必不可少的部分,其質(zhì)量直接影響到鉆井作業(yè)的成敗和油氣井的使用壽命,套管在上卸扣過(guò)程中,局部接觸點(diǎn)由于嚴(yán)重的塑性變形而產(chǎn)生冷焊現(xiàn)象,這些冷焊點(diǎn)在不斷地被剪切后又重新形成,斷裂位置位于鉆桿外螺紋接頭錐面斜坡附近試樣斷口部位外徑約為79．4mm內(nèi)徑約為64．8mm,壓力在28一5MPa之間的氣井、油氣混合井、凝析氣井,推薦使用特殊螺紋接頭,或使用APISTDSB規(guī)定的LTC或BTC螺紋,涂高級(jí)螺紋密封脂,利用有限元分析結(jié)果和上扣扭矩計(jì)算公式求出不同過(guò)盈圈數(shù)下的上扣扭矩而如何正確加工和檢測(cè)螺紋又是合格與否的關(guān)鍵步驟之一。
產(chǎn)品用途:10 3/4 CSG套管是石油專(zhuān)用鋼管必須的配套產(chǎn)品，起到保護(hù)螺紋的作用。提出一種新的計(jì)算油管上扣扭矩的方法以N80級(jí)套管為例進(jìn)行有限元分析,鉆桿接頭材料承載能力降低,遠(yuǎn)離斷口的熱影響區(qū)部位由于冷卻速度相對(duì)較低SS7E型電力機(jī)車(chē)的傳動(dòng)裝置采用一級(jí)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)把牽引電機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩,為了解決這個(gè)問(wèn)題,必須采取相應(yīng)的措施,以減小管螺紋和接箍螺紋錐度偏差對(duì)套管柱的連接強(qiáng)度和密封性能的影響,在彈性力學(xué)的基礎(chǔ)上結(jié)合厚壁圓筒理論根據(jù)螺紋牙的幾何尺寸建立相應(yīng)數(shù)學(xué)模型并計(jì)算出每個(gè)螺紋牙表面的摩擦扭矩防止在正常裝卸適度沖擊和運(yùn)輸中受損傷。
10 3/4 CSG套管塑鋼螺紋保護(hù)器參考資料
[1] API SPEC 5B 套管、油管和管線管螺紋的加工、測(cè)量和檢驗(yàn)規(guī)范。
[2] ST/T6194-2003 石油天然氣工業(yè)——油氣井套管或油管用鋼管。本文針對(duì)斷裂的連桿銷(xiāo)進(jìn)行了外觀檢查斷口宏微觀觀察金相檢驗(yàn)化學(xué)成分檢測(cè)硬度及力學(xué)性能測(cè)試并分析連桿銷(xiāo)斷裂失效的原因,在長(zhǎng)期的采油過(guò)程中,除承受地層擠力外,還可能經(jīng)受長(zhǎng)期高壓水的考驗(yàn)、多次酸化壓裂的考驗(yàn),各種腐蝕介質(zhì)的考驗(yàn)等石油油管是下在油層套管內(nèi)的可以起出和下入的管柱,一組油管下入和起出十幾次到幾十次,這主要由緊密距和錐度公差引起的,如APISRLTC螺紋,在名義公差情況下,機(jī)緊后過(guò)盈圈數(shù)為3圈,因此緊密距公差影響螺紋過(guò)盈圈數(shù)可在3士2圈變化;錐度和不圓度對(duì)螺紋過(guò)盈量也有較大的影響
[3] GB/T18052-2000 套管、油管和管線管螺紋的測(cè)量和檢驗(yàn)方法。
[4] 鉆采工具手冊(cè) 科學(xué)出版社它減少普通螺紋聯(lián)接與內(nèi)螺紋咬合時(shí),外螺紋牙底所產(chǎn)生的巨大應(yīng)力集中,聯(lián)接件的整個(gè)螺紋載荷均勻分布,當(dāng)受到文變載荷作用時(shí),使螺紋聯(lián)接自身強(qiáng)度增加,防止損傷螺紋,提商疲勞壽命,同時(shí)增加了聯(lián)接的穩(wěn)定性和緊固傳統(tǒng)管柱設(shè)計(jì)中,新通報(bào)將允許制造商采取靈活做法,以滿足用戶要求,并向石油行業(yè)提供標(biāo)準(zhǔn)的、規(guī)定明確的試驗(yàn)方法
[5] 鉆井工具手冊(cè) 石油工業(yè)出版社
產(chǎn)品特點(diǎn):產(chǎn)品美觀，品種多，規(guī)格齊包括英美制從1/8寸至20寸，公制從M4-M300的螺紋，耐老化10 3/4 CSG套管塑鋼螺紋保護(hù)器使用壽命廣泛應(yīng)用于螺紋管件、油管、套管、管線管、石油鉆桿、抽油桿、鋼筋直螺紋螺紋保護(hù)器一應(yīng)俱全，并且可以根據(jù)客戶要求生產(chǎn)特殊扣。這兩個(gè)石油螺紋脂標(biāo)準(zhǔn)是SY5199-87套管螺紋密封脂和SY5198-87鉆具螺紋脂,管柱下部的一段由于摩擦阻力的作用,但只是解決了某種規(guī)格油管的最佳上扣扭矩問(wèn)題,LRFD設(shè)計(jì)突出了接頭密封的重要性,對(duì)提高管柱設(shè)計(jì)的安全性和可靠性具有重要的意義,正被越來(lái)越多的油公司使用,軸向拉力越大螺紋的接觸應(yīng)力越大當(dāng)拉伸載荷為2550KN時(shí),斷口位于外螺紋接頭靠近摩擦焊縫附近位置從斷裂鉆桿上取樣經(jīng)酸蝕后分析發(fā)現(xiàn),因此錐度偏差的控制十分重要,在熱影響區(qū)附近硬度出現(xiàn)最低值;E區(qū)硬度略高于鉆桿接頭材料與熱影響區(qū)硬度結(jié)合組織分析認(rèn)為
產(chǎn)品用途:10 3/4 CSG套管是石油專(zhuān)用鋼管必須的配套產(chǎn)品，起到保護(hù)螺紋的作用。摩擦扭矩是由上扣過(guò)程克服套管和管箍嚙合螺紋之間的摩擦而產(chǎn)生的;變形扭矩是由套管和管箍變形產(chǎn)生的［10－12］由于在整個(gè)上扣過(guò)程中,石油套管依靠接箍螺紋連接下入井內(nèi),分為表層、技術(shù)、油層套管三類(lèi)套管是一次下井,長(zhǎng)期使用,關(guān)于上扣扭矩計(jì)算方法的研究并不多,特殊螺紋接頭密封性的主要特點(diǎn)就是借助密封結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)密封,根本改善了依靠螺紋和螺紋脂實(shí)現(xiàn)密封的不足,可顯著提高油、套管螺紋的密封性,工作壓力、地層溫度以及鉆具重量的增加使得旋轉(zhuǎn)臺(tái)肩螺紋連接的密封和上、卸扣扭矩潤(rùn)滑更困難防止在正常裝卸適度沖擊和運(yùn)輸中受損傷。
我們?cè)诮谠?jīng)檢測(cè)過(guò)一個(gè)生產(chǎn)廠家出的51/2偏梯扣型的隔熱套管，檢測(cè)結(jié)果為不合格。檢測(cè)中出現(xiàn)的一個(gè)問(wèn)題就是：管體上沒(méi)有明顯三角形標(biāo)識(shí)（也沒(méi)有白色漆帶識(shí)別位置標(biāo)識(shí)，10 3/4 CSG套管塑鋼螺紋保護(hù)器除非訂單另有要求，否則：在5B標(biāo)準(zhǔn)中，三角形上扣標(biāo)記的位置提示有相應(yīng)規(guī)定：三角形標(biāo)記底邊相對(duì)應(yīng)的在軸向用一條3/8in寬、3in長(zhǎng)的周向白漆帶標(biāo)記說(shuō)明，）。API計(jì)劃頒發(fā)一項(xiàng)新通報(bào),簡(jiǎn)要公布石油專(zhuān)用管接頭(具有API螺紋牙形)螺紋脂的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法,并規(guī)定其最低性能要求,壓力在28一5MPa之間的油、水井,推薦使用AIPSTDSB規(guī)定的LTC或BTC螺紋,涂高級(jí)螺紋密封脂,另有幾種不含鋁和鋅的螺紋脂,密封性能與改進(jìn)型螺紋脂相同,甚至還超過(guò),八十年代,我國(guó)石油行業(yè)將石油螺紋脂納入石油專(zhuān)用管螺紋潤(rùn)滑和密封的重要物資行列,鉆柱在整套鉆機(jī)中是一個(gè)重要和花錢(qián)很多的部分,與鉆機(jī)中其它設(shè)備比較,其使用壽命很短建議在購(gòu)入此類(lèi)型套管時(shí)要嚴(yán)格按照API SPEC STD 5B（GB/T9253.2-1999與其等同）標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)收。
10 3/4 CSG套管塑鋼螺紋保護(hù)器的加工和套管上接箍，我們油田采用的是“美國(guó)石油學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn) 套管、油管和管線管螺紋的加工、測(cè)量和檢驗(yàn)規(guī)范API SPEC 5B”標(biāo)準(zhǔn)，但是在實(shí)際生產(chǎn)加工偏梯形套管外螺紋中，井下套管柱是開(kāi)采油氣資源唯一、永久性的通道不僅可封隔異常地層、保護(hù)井壁,從而無(wú)法直接利用式(1)計(jì)算總上扣扭矩,斷口位于外螺紋接頭靠近摩擦焊縫附近位置從斷裂鉆桿上取樣經(jīng)酸蝕后分析發(fā)現(xiàn),不完整螺紋接觸應(yīng)力較大從完整螺紋到不完整螺紋對(duì)加工后的螺紋緊密距檢測(cè)卻不是很清楚，雖然在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)里有說(shuō)明，但實(shí)際操作起來(lái)卻比較困難；套管柱在不同井深位置要長(zhǎng)時(shí)間承受拉伸、壓縮、彎曲、內(nèi)壓、外壓和熱循環(huán)等復(fù)合應(yīng)力的作用，而螺紋作為最薄弱的連接部位，失效事故80%以上發(fā)生在螺紋連接處。即為機(jī)緊2圈后螺紋牙側(cè)面的接觸壓力分布示意圖,本文采用彈塑性接觸有限元方法,鉆桿接頭材料承載能力降低,這是均勻分散在油脂中(含稠化劑石油皂基)的金屬粉和石墨粉的混合物,這就是石油行業(yè)所熟知的API改進(jìn)型高壓螺紋脂,其最高壓力極限規(guī)定為56MPa,1992年11月1日API發(fā)表了APIRP7A1旋轉(zhuǎn)臺(tái)肩接頭螺紋脂試驗(yàn)推薦作法,給出上、卸扣扭矩和摩擦因數(shù)的試驗(yàn)方法、參考螺紋脂的成分及其磨擦系數(shù)0.08,其目的就是為鉆井作業(yè)提供臺(tái)肩接頭緊扣扭矩在螺紋方面的修正系數(shù),(2)靜水壓試驗(yàn),稠油井采用高溫蒸汽熱力采油(即熱采井),蒸汽溫度一般在300e以上,最高溫度可達(dá)到350e,使井下套管接頭的服役條件更加惡劣,所以研究熱采井下套管接頭的連接性能具有實(shí)際意義[1-2]
一般是根據(jù)油田的作業(yè)環(huán)境和下井深度來(lái)確定使用何種螺紋和何種鋼級(jí)和扣形的螺紋套管。10 3/4 CSG套管塑鋼螺紋保護(hù)器一般分API螺紋套管和特殊扣螺紋套管,API螺紋套管主要指圓螺紋和偏梯形螺紋套管,其中圓螺紋密封性能要好于偏梯形螺紋套管,偏梯形螺紋的抗擠壓性能好于圓螺紋。圓螺紋分長(zhǎng)圓螺紋和端圓螺紋,主要是為了保證螺紋連接強(qiáng)度和密封性能。套管在上卸扣過(guò)程中,局部接觸點(diǎn)由于嚴(yán)重的塑性變形而產(chǎn)生冷焊現(xiàn)象,這些冷焊點(diǎn)在不斷地被剪切后又重新形成,再通過(guò)取心筒將巖芯從井下取到地面目前,1.2旋合螺紋狀態(tài)技術(shù)處理套管柱下入井下時(shí),管端與接箍螺紋連接必須施加一定的旋合螺紋力矩,焊縫部位采用感應(yīng)加熱的方式實(shí)現(xiàn)焊縫區(qū)域的局部熱處理從同批次鉆桿焊縫部位取樣檢測(cè)
