油管和套管标准中部分技术条款探讨

针对油管和套管标准中批的定义、硬度试验、硫化物应力开裂试验(SSC)、抗挤毁试验、接箍钢级替代、接箍承载面宽度以及偏梯形螺纹黑皮扣这7个未明确或存在疑义的条款进行分析。提出了一些合理化建议,为采购方在订货时和制造厂生产油管和套管产品时进行质量控制提供参考。     

塔里木油田特殊倒角接箍油管的应用分析

通过对塔里木油田油管使用情况进行调查研究,认为90°台肩接箍油管在起下作业过程中容易损坏封井器密封胶芯,在套管柱结构变化处、在水平井和大斜度井经常阻卡。笔者对现有18°特殊倒角接箍油管和20°特殊倒角接箍油管使用效果进行调查研究,认为采用这2种特殊倒角接箍油管均可以避免上述问题。对18°特殊倒角接箍油管和20°特殊倒角接箍油管在使用过程中的受力情况进行了分析计算,认为18°特殊倒角接箍台肩承载面比20°特殊倒角接箍承载面受力更合理。为了减少油管品种,并保证油管使用性能,应当采用18°特殊倒角接箍油管。对如何从现有的90°台肩接箍油管和20°特殊倒角接箍油管过渡到18°特殊倒角接箍油管提出了具体的建议。     

Ф65.9mm小井眼井专用油管的研制与应用

为了有效地解决小套管内径与下井管杆的匹配问题,研制出几何尺寸适宜于在小套管内施工的下井油管——Ф65.9mm×5.74mm小油管,并对该油管进行了理论计算验证和试验验证。计算表明,其连接强度和接箍内屈服压力可很好地满足使用要求;试验表明,该油管的抗拉能力、整体承压能力和接箍承载面承压能力都能完全满足现场使用要求。该油管在临盘油田LNXI32-23井应用取得成功,与常规油管相比,它具有提高泵效、增加产量和减少事故等优点。     

连续油管机械接箍定位器研制

国内大多数油气藏在纵向上存在多个产层,且较多为薄互层。在薄互层的开采上,为了提高单井产能和最终采收率,都需要对各层位分别进行压裂酸化增产改造。而这个改造过程中必须对连续油管及其工具下入深度进行较为精确的定位,才能使压裂酸化效果达到最优。机械接箍定位器是目前较为普遍使用的一种连续油管深度定位工具。该接箍定位器上的径向方向设置有3～4块凸起的定位片,当接箍定位器经过套管接箍时,定位片会随着接箍处的内径扩大而外张,随着接箍处的内径缩小而收缩,由此带来连续油管轴向拉力的变化。使用前在完井管串中设置短套管,通过测井手段获取实际接箍深度数据,并通过连续油管拖动接箍定位器经过套管接箍时拉力的变化曲线,并结合测井获得的接箍位置数据,可以较为精确地判断出入井工具与套管接箍的位置,从而确定连续油管深度和作业产层位置。通过室内试验、现场试验与应用表明：机械接箍定位器仪表显示感应力明显,感应力在现场应用时可调整,满足了分层压裂改造工艺的需要。     

φ65.9mm 小井眼井专用油管的研制与应用

为了有效地解决小套管内径与下井管杆的匹配问题,研制出几何尺寸适宜于在小套管内施工的下井油管--φ65.9 mm×5.74 mm小油管,并对该油管进行了理论计算验证和试验验证.计算表明,其连接强度和接箍内屈服压力可很好地满足使用要求;试验表明,该油管的抗拉能力、整体承压能力和接箍承载面承压能力都能完全满足现场使用要求.该油管在临盘油田LNXI32-23井应用取得成功,与常规油管相比,它具有提高泵效、增加产量和减少事故等优点.     

基于刨床的接箍与油管往复式磨损试验装置

杆管偏磨是高含水期油田抽油机井采油遇到的技术难题,研究防偏磨抽油杆、接箍和油管产品需要使用磨损试验机,目前常见的磨损试验机多为旋转运动,往复运动磨损试验机数量较少见到且价格较高。根据刨床所具有的往复式运动特点,利用这种成熟、价廉的机械设备,对其进行改制,以实现抽油杆或接箍与油管往复式磨损试验。在工作台上放置一个盛水的水池,将2个半剖开的油管平行固定在水池内,油管内各放置1个接箍,在接箍上放置加载重块,实现接箍与油管之间的正压力加载,在刨刀位置安装拨杆,拨动加载重块和接箍进行往复运动,这样就实现了接箍与油管之间磨损试验。通过对2个接箍加载230N、460N、690N和860N质量的重块,水温在20～80℃调节,进行了J55油管、N80油管、镀层油管、塑料内衬油管和涂层油管与接箍的磨损试验,达到了模拟抽油机井内接箍与油管磨损试验的目的,为相关产品研制提供了一套可靠、价廉的试验方法。     

177.8mm×12.65mm V140特殊螺纹接头套管试验研究

对177.8mm×12.65mm V140型特殊螺纹接头套管材质和螺纹接头参数进行检测,对套管螺纹接头进行上卸扣试验、弯曲条件下气体内压+拉伸试验、拉伸至失效试验。试验结果表明:该种套管接箍内螺纹接头为薄弱环节,在进行实物试验过程中应当按照接箍危险截面尺寸计算试验载荷,在进行套管设计时应当按照接箍强度计算套管连接强度。建议将该种套管用于具有蠕变地层的井段,对于其他井段应采用接箍内螺纹接头与管体外螺纹接头等强度的套管。     

新型带压作业管柱接箍探测装置的研制

为了满足油井带压作业的需要,研制了一种新型带压作业管柱接箍探测装置。它主要由接箍探测装置壳体和接箍探测部件组成,在注水井带压作业过程中,油管接箍通过井口时,管柱接箍探测装置能够提供一个准确的报警或控制信号,使闸板防喷器按照起下油管的顺序关闭或打开闸板密封副,使油管接箍安全、顺利地通过井口,从而提高注水井带压作业系统的效率。室内模拟试验表明,油管接箍到达探测装置时都能准确发出信号,使指示灯发光并报警,说明该探测装置达到了设计要求。     

某井圆螺纹套管接头滑脱事故分析

针对套管接头滑脱事故,采用理论与试验相结合的方法,对脱扣接箍进行宏观分析、尺寸检测、螺纹参数测量;对脱扣接箍和同批次管体分别进行材质理化性能检验;对同批次2组套管试样进行实物试验;对套管柱抗拉强度进行校核;对套管接头进行拉伸条件下的有限元分析;并对脱扣接箍工厂端端面的承载能力作了详细计算和分析。结果表明：接箍承载面宽度过小和油田现场瞬时提拉载荷过大是套管接头发生滑脱失效的重要原因;吊卡装配未对中导致接箍承载面受力不平衡而增大了螺纹接头滑脱的倾向。提出了具有针对性的解决措施。     

隔热油管注蒸汽井井筒总传热系数的确定——对胡智勉同志文章的补充与

注蒸汽井井筒内温度场是时间和深度的函数,井筒总传热系数也随时间和井深而异,故计算井筒热损失应该分段进行。隔热油管和油套管环空中的热阻在总传热系数中占支配地位。而隔热油管接箍上的热损失也不容忽视。本文根据文献[1]和[2]的计算和试验结果,提出了考虑接箍热损在内的总传热系数的简便计算公式,并对胡智勉文章进行了几点补充和讨论。     

KY65-14/Ⅳ型偏心解卡采油井口装置

KY65-14/Ⅳ型偏心解卡采油井口装置是针对传统的井口装置轴承易腐蚀、寿命短,电缆缠卡不易解卡,以及油管螺纹经常断裂等问题而改进设计的。这种井口装置由套管法兰、套管大四通、井口阀、油管挂、油管挂体及相关附件组成。装置的关键技术是油管挂旋转时,通过两组偏心距的组合,来实现油、套管间的间隙变化,保证油管挂在360°范围内转动而井下油管接箍不与套管发生干涉,使测试仪器顺利通过。3口井的工业试验证明装置的各项性能指标己达到设计要求,装置已在大庆油田第五采油厂300多口新井推广应用。     

油井多功能打捞筒的研制及应用

为提高油井打捞作业的施工质量和效率,降低打捞作业成本,提高经济效益,研制了多功能抽油杆打捞筒和多功能油管打捞筒。多功能抽油杆打捞筒适用于在套管内进行打捞,由打捞抽油杆本体、打捞抽油杆接箍和可更换引鞋3部分组成。多功能油管打捞筒也由3大部分组成,上部为打捞油管本体部分,中间为铣磨整形部分,下部为打捞油管接箍部分。2003年底投入现场应用后,共打捞作业50余井次,打捞成功率98%以上。     

特殊倒角油管接箍及防腐工艺研究与应用

针对水井管柱接箍腐蚀、结垢、偏磨的分析,及内衬油管管柱使用的接箍对比分析研究,对现使用的普通接箍重新进行了设计和改进,并对油管管柱的接箍中间空档位置进行防腐处理。     

注汽工艺管柱对热采井套损的影响

针对多轮次蒸汽吞吐的情况下 ,胜利油田热采区块套损井数逐年增多的问题 ,分析了不同隔热性能的隔热管对套管温度、热应力分布的影响 ,表明提高隔热管的隔热性能可有效降低套管温度和热应力 ;对隔热管接箍区和封隔器附近套管的温度和热应力进行了计算分析 ,发现在这两个区域套管壁的温度和热应力均大大高于管体区平均值 ,该段套管容易损坏。在此基础上 ,提出采用新型注汽工艺管柱结构、采用高真空隔热油管和改进接箍结构等防止套损技术措施     

激光表面热处理技术在油管加工中的应用

为解决油田现场使用油管时出现的螺纹粘连问题,河南油田机械制造厂利用激光表面热处理技术对油管和接箍表面进行淬火处理。该技术在保证油管强度极限和屈服极限不变的条件下,既不改变油管螺纹的几何尺寸,又能将油管螺纹的表面硬度大幅度提高,从而提高油管的综合性能,解决了现场作业油管和接箍粘扣问题,延长了其使用寿命,为油田降低开采成本提供了新方法和新工艺。激光表面热处理技术在油管加工批量生产中的应用,使油管和接箍产品成为具有专有技术的拳头产品,给制造厂带来显著的经济效益和社会效益。     

特殊螺纹油管接头现场端接箍胀大原因分析

针对某西部油田商检时发现的特殊螺纹油管接头现场端接箍胀大问题,进行调查研究、有限元分析、上扣验证试验和密封验证试验。结果表明:特殊螺纹油管接头工厂端上扣后,现场端接箍的螺纹中径胀大很小,但密封面直径胀大较大; 接头的壁厚越厚、上扣转矩越大、拐点转矩越低和台肩宽度越窄,密封面直径胀大就越明显。研究还发现接箍过大的胀大量会导致接头密封失效。为防止接箍胀大而影响密封性能,建议生产厂严格控制拐点转矩、适当延长转矩台肩宽度,并将这两项指标列入检验标准; 同时,建议油田制订验收标准时限定接箍密封面直径胀大量,并据此调整验收标准的公差范围。     

磨溪12井耐蚀合金油管断裂原因分析及打捞工艺

磨溪12井是一口预探井,在下完井管柱时油管接箍发生断裂。本文分析油管接箍断裂的原因,总结打捞过程,为后续井的类似下管柱作业提供了经验和建议。     

API圆螺纹套管及接箍螺纹紧密距释疑

简单介绍了ＡＰＩ圆螺纹套管及接箍螺纹紧密距检验时所使用的螺纹量规的结构特点,着重阐述了套管及接箍螺纹控制和检验紧密距参数时, 易被忽视和误解的有关长圆螺纹的凸出量、紧密距Ｐ 和Ｐ１ 的正负、手紧紧密距牙数Ａ及短圆螺纹套管紧密距的修正等几个问题。并给出圆螺纹套管及接箍螺纹正确的检验程序, 以避免检验紧密距时产生误判。     

无衬套真空隔热油管接箍视导热系数模拟计算

井筒内隔热油管是靠接箍连接在一起的,接箍与隔热油管连接时,分为有衬套和无衬套两种型式.有衬套的接箍其视导热系数约为0.4 W/(m·K),但对于无衬套接箍的视导热系数并没有开展相关的研究.本文通过fluent模拟和理论计算相结合的方法,得到无衬套的接箍视导热系数为3.6 W/(m·K)左右.有衬套与无衬套接箍相比,加衬套有利于提高接箍的隔热性能.     

电磁探伤测井技术在中原油田的应用

EMDS-TM-42TS电磁探伤测井仪成功地解决了在油管内探测油管、套管的厚度和损坏（腐蚀、变形、破裂等）、射孔井段,准确指示管柱接箍、封隔器等井下工具以及油管鞋的位置等技术难题,并能探测套管以外的铁磁性物质（如套管扶正器、表层套管等）,在油气水井井况监测中发挥了重要作用。根据现场测井需求,对电磁探伤测井技术进行了配套完善。通过配套完善,拓宽了电磁探伤测井仪的应用范围,提高了测井资料的符合率,满足了井况监测的需要。