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新型钻具特殊螺纹优化设计

钻采工艺 2024年第1期47卷 132-137页

作者：谢贵琪付颖冯昕媛雷丰宇乔星宇中国石油青海油田公司钻采工艺研究院四川省成都市610500

随着勘探开发向深部发展,对钻具接头的连接强度提出了更高的要求。根据钻具接头受载时螺纹牙的力学特征,设计出一种双台肩锯齿状螺纹牙新型特殊螺纹接头,该结构内表面平滑,降低压耗,螺纹锥度小。文章基于接头抗扭性能理论计算公式与螺... 详细信息

随着勘探开发向深部发展,对钻具接头的连接强度提出了更高的要求。根据钻具接头受载时螺纹牙的力学特征,设计出一种双台肩锯齿状螺纹牙新型特殊螺纹接头,该结构内表面平滑,降低压耗,螺纹锥度小。文章基于接头抗扭性能理论计算公式与螺纹牙变形原理,提出了一种新型钻具特殊螺纹结构,利用正交优化的方法优选结构参数,得到最优参数为锥度1∶16,螺距7.25 mm,牙高4.10 mm,承载角-3°,导向角45°。进而采用ABAQUS对比计算了普通接头、双台肩接头、新型钻具特殊螺纹接头在井下拉扭复合载荷下的承载性能。结果表明,相较于普通接头和双台肩接头,新型钻具特殊螺纹接头水眼增大10.3%,抗拉性能分别提升15.4%和10.9%,应力集中分别优化22.0%和16.6%,特殊螺纹接头的疲劳寿命分别提高11.2%和7.6%。

关键词：钻具接头特殊螺纹正交优化承载性能有限元分析

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薄壁管材特殊螺纹接头密封性能研究

焊管 2024年第5期47卷 47-52页

作者：杨晓龙汪强黄德全晁利宁苑清英李远征麻文昌中油国家石油天然气管材工程技术研究中心有限公司西安710018 中国石油宝鸡石油钢管有限责任公司陕西宝鸡721008 中国石油宝石钢管资阳石油钢管有限公司四川资阳641300

为了解决薄壁管材特殊螺纹接头在油田频繁出现高压泄漏的问题,采用有限元和实物试验相结合的方式,研究分析了薄壁管材特殊螺纹接头台肩厚度、螺纹过盈量和密封面结构等关键参数对接头密封性能的影响。结果表明,增大台肩厚度、降低螺纹... 详细信息

为了解决薄壁管材特殊螺纹接头在油田频繁出现高压泄漏的问题,采用有限元和实物试验相结合的方式,研究分析了薄壁管材特殊螺纹接头台肩厚度、螺纹过盈量和密封面结构等关键参数对接头密封性能的影响。结果表明,增大台肩厚度、降低螺纹过盈、设计锥/锥密封结构可大幅提高接头密封接触压力积分值,能够较好解决薄壁特殊螺纹油套管密封性能不足而导致的高压泄漏问题。根据该思路设计出常用规格的薄壁特殊螺纹套管,经实物试验验证,薄壁套管接头抗粘扣性能优异,密封性能达到了100%等管体,能够有效解决薄壁特殊螺纹接头上扣不稳定及高压漏失问题。

关键词：薄壁套管特殊螺纹结构设计密封性能

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油管特殊螺纹齿形设计技术分析

设备管理与维修 2024年第6期 76-79页

作者：王雷胡海波左斌中国石油集团渤海石油装备制造有限公司研究院天津300280

分析油管特殊螺纹的主要结构,对油管特殊螺纹的齿形展开设计,对齿顶方向、承载面角度、导向面角度等不同设计参数的特殊螺纹接头性能进行对比分析,并提出优化油管特殊螺纹接头性能的齿形设计要点和建议。

关键词：油管特殊螺纹齿形有限元分析

BG-TH耐热套管特殊螺纹接头开发理论与试验研究

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钢管 2024年第2期53卷 34-38页

作者：詹先觉董晓明高展宝山钢铁股份有限公司上海201900

钢铁材料在热采井等350℃超高温度条件下,不仅材料屈服强度和抗拉强度下降,材料的其他物性参数也发生了很大变化,热应变从次要矛盾上升为主要矛盾。对P110和110H两种材质进行了室温与不同高温等级下的试验研究,基于高温下材料的“弹性... 详细信息

钢铁材料在热采井等350℃超高温度条件下,不仅材料屈服强度和抗拉强度下降,材料的其他物性参数也发生了很大变化,热应变从次要矛盾上升为主要矛盾。对P110和110H两种材质进行了室温与不同高温等级下的试验研究,基于高温下材料的“弹性应力”与“塑性应变”设计理念开发了BG-TH(Thermal)耐热套管,使用有限元分析与实物试验验证设计结构。结果表明,将耐热管材与耐热螺纹接头两者配合使用可提高套管在高温中的耐用性。

关键词：套管特殊螺纹热采井高温

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利用CAXA数控车进行特殊螺纹编程

金属加工（冷加工） 2024年第7期 69-72页

作者：张鑫鑫叶玉乐徐尤刘文涛戴纳智造河北工业设备有限公司河北保定072558 中海油能源发展装备技术有限公司天津300450 涉县农机局农机公司河北邯郸056400

针对螺纹车削使用成型刀价格昂贵、通过手工磨削很难保证加工质量的难题,采用CAXA数控车进行特殊螺纹编程,在保证质量的同时又可以降低生产成本。

关键词： CAXA数控车特殊螺纹程序

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油套管特殊螺纹加工常见问题及控制方法

焊管 2024年第4期47卷 59-62,68页

作者：周新义黄德全何立军唐家睿汪强李振兴中国石油宝鸡石油钢管有限责任公司陕西宝鸡721008 中油国家石油天然气管材工程技术研究中心有限公司西安710018 中国石油宝鸡钢管资阳石油钢管有限公司四川资阳641300 中国石油玉门油田分公司甘肃酒泉735019

为提高油套管特殊螺纹的加工质量,分析了加工生产中常见的质量问题,分别对牙型高度、螺纹锥度、椭圆度等尺寸精度,以及螺纹表面粗糙度、黑皮扣、毛刺、颤纹等表面质量问题进行了分析,并提出了解决方法。根据工件的材质和尺寸,合理选择... 详细信息

为提高油套管特殊螺纹的加工质量,分析了加工生产中常见的质量问题,分别对牙型高度、螺纹锥度、椭圆度等尺寸精度,以及螺纹表面粗糙度、黑皮扣、毛刺、颤纹等表面质量问题进行了分析,并提出了解决方法。根据工件的材质和尺寸,合理选择吃刀量、转速、进给速度等加工参数和工艺,同时设计合理的刀具、夹具以及装夹方式等,提高了加工过程中工件和刀具的稳定性,有效提高了油套管特殊螺纹接头的加工质量。

关键词：油套管特殊螺纹加工质量控制

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石油套管特殊螺纹接头的密封设计

机械工程学报 2005年第3期41卷 216-220页

作者：高连新金烨张居勤上海交通大学机械与动力工程学院上海200030 无锡西姆莱斯石油专用管制造有限公司无锡214028

利用有限元技术和全尺寸试验相结合的方法,研究了石油套管特殊螺纹接头密封设计的方法。给出了设计石油套管特殊螺纹接头时,既能保证其密封性,又不至于发生粘结损坏的条件。最后利用数控机床加工出了这种接头,并进行了全尺寸评价试验,... 详细信息

利用有限元技术和全尺寸试验相结合的方法,研究了石油套管特殊螺纹接头密封设计的方法。给出了设计石油套管特殊螺纹接头时,既能保证其密封性,又不至于发生粘结损坏的条件。最后利用数控机床加工出了这种接头,并进行了全尺寸评价试验,结果显示该接头的密封性能达到了设计目标,表明确定的特殊螺纹密封设计的方法是可行的。

关键词：套管接头特殊螺纹密封性能有限元法全尺寸试验

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特殊螺纹接头油井管的设计和选用

北京科技大学学报 2012年第S1期34卷 10-16页

作者：张毅高连新无锡西姆莱斯石油专用管制造有限公司无锡214028

介绍了API螺纹油井管的特点及存在的问题,结合我国在开发、应用特殊螺纹接头油井管过程中取得的经验,从不同的使用服役条件综合分析评述西姆莱斯开发的各种特殊螺纹结构设计与选用要点,并指出存在的问题,探讨进一步的研究开发方向,为有... 详细信息

介绍了API螺纹油井管的特点及存在的问题,结合我国在开发、应用特殊螺纹接头油井管过程中取得的经验,从不同的使用服役条件综合分析评述西姆莱斯开发的各种特殊螺纹结构设计与选用要点,并指出存在的问题,探讨进一步的研究开发方向,为有针对性地选好、用好特殊扣油井管产品提供参考.

关键词：油井管特殊螺纹气密封性能设计原理选用

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特殊螺纹接头双主密封结构密封性能分析

润滑与密封 2018年第2期43卷 87-93页

作者：莫丽涂炼付强王磊西南石油大学机电工程学院四川成都610500 中海油田服务股份有限公司油田生产事业部完井中心天津300459

针对油气井日益苛刻的环境,基于特殊螺纹密封机制,提出一种由锥面对锥面和柱面对球面组合的双主密封螺纹接头结构。采用有限元法对比分析双主密封、锥面对锥面密封、柱面对球面密封3种主密封结构在上扣、拉伸、压缩、拉伸和内压、拉伸... 详细信息

针对油气井日益苛刻的环境,基于特殊螺纹密封机制,提出一种由锥面对锥面和柱面对球面组合的双主密封螺纹接头结构。采用有限元法对比分析双主密封、锥面对锥面密封、柱面对球面密封3种主密封结构在上扣、拉伸、压缩、拉伸和内压、拉伸和内外压5种工况下,密封面接触应力、接触长度的变化情况,得到3种主密封结构的密封能力随载荷的变化规律。分析结果表明,与单主密封接头相比,该双主密封接头在不同载荷下锥面和柱面上的接触应力分布更均匀,接触长度更长且接触应力峰值更小。全尺寸试验结果表明,该双主密封接头的密封性能达到了使用要求。

关键词：特殊螺纹接触应力密封结构密封性能全尺寸试验