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,渤海钻探油管变扣,基本解决了螺纹粘结问题,套管三次上卸扣,HYDPH6类似扣油管变扣,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,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,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,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。
TJ-5特殊螺纹
螺纹形式:采用连接的偏梯形螺纹,承载面角+3°、导向面角+10°
密封结构:采用金属-金属柱面和球面球面密封结构属于2点密封。
扭矩台肩:采用了-15°反向台肩结构。
特点:气密封压力高、连接强度高、抗过扭能力高,适用于高压气井、套管钻井。
密封结构:金属-金属柱面和球面-球面密封结构。
外径42.16 MM - 508 MM(1.66'--20')材质H40, J55, K55, N80-1, N80-Q, L80-1,L80-9Cr, L80-13Cr, P110, Q125执行标准API 5CT, GB, ISO11960, GOST扣型类型EUE,BGT2类似扣油管变扣, NUE, STC, LTC, BTC and Premium connection
特殊螺纹接头的结构设计具有一定特点。接头的密封结构不是单纯依靠螺纹配合和螺纹密封脂,而主要是采用主密封结构,如金属密封或弹性密封结构。
特殊螺纹接头增加了内或外扭矩台肩,设计扭矩台肩的主要目的是控制上扣扭矩,克服API螺纹接头上扣位置及扭矩范围宽对其使用性能造成的不良影响,提高接头的耐粘扣性及抗过扭矩能力。另外,扭矩台肩还可以控制螺纹和密封干涉量,保证主密封的过盈干涉量能得到很好的控制。扭矩台肩本身具有辅助密封作用,同时还可使接头的抗压缩能力提高。台肩形状一般为直角台肩, 特殊扣; 圆弧台肩, ;斜面台肩。丝扣一般采用偏梯形扣,只在形状方面作适当的调整,如承载面角调整范围-25°~3°,特殊扣油管短接,导向面角调整范围10°~45°,JFEFOX类似扣油管变扣,可提高接头抗复合载荷能力。也有不变螺距的接头,;变螺距的接头,。
主密封结构的类型可分为:锥面一锥面,;球面一锥面;球面一曲面,
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