油套管螺纹接头密封面粘扣试验与分析

为了研究油套管螺纹接头不同密封结构参数与密封面粘扣的关系,以Φ346.08 mm×15.88 mm P110套管特殊螺纹接头为例,设计了不同的密封面参数,并进行实物上、卸扣试验,通过试验分析提出可以用摩擦功这一量化指标来表征密封面抗粘扣性能。研究表明,当摩擦功小于387 kJ时,粘扣风险较低;密封结构不匹配会导致密封面接触发生“犁削效果”,即使摩擦功很小也会发生粘扣,属于非正常摩擦磨损。     

API油套管粘扣原因分析及预防

对塔里木油田API油、套管粘扣问题进行了全面调查研究,对部分油、套管抽样进行了上、卸扣试验,并在几口井进行了油、套管下井试验。认为API油、套管粘扣原因既与产品质量有关,也与使用操作不当有关。油、套管螺纹加工质量不高,更容易发生粘扣。为保证油、套管的质量,制定了塔里木油田油、套管抽样上、卸扣试验补充技术条件。使用操作不当导致油、套管粘扣的因素主要包括碰伤、偏斜对扣、引扣不到位、上扣速度快、上扣扭矩不当等。为解决油田使用操作不当导致的粘扣问题,研制了预防油、套管粘扣的新型引扣钳专利产品,并制定了塔里木油田油、套管使用和维护操作规程。经过在几口井推广应用以上预防措施,有效地防止了由于操作不当导致的油、套管粘扣。     

油管螺纹抗粘扣性能研究

对进口油管和国产油管抗粘扣性能的对比试验表明, 进口油管的抗粘扣性能明显优于国产油管, 指出应从提高国产油管材料的冶炼水平和热处理质量着手来提高国产油管的抗粘扣性能。重点分析了油管螺纹几何参数、螺纹加工工艺和现场实际操作规范等因素对油管抗粘扣性能的影响, 提出改进螺纹加工技术、采用封堵试压、扭矩+J值(位置) 控制上扣扭矩等措施可提高油管抗粘扣性能。     

油 套管粘扣和泄漏失效分析综述

对我国油田油、套管粘扣和泄漏事故进行了大量调查研究和失效分析,给出了油、套管粘扣和泄漏的定义。分析了由于机械加工、表面处理和螺纹脂质量不合格以及使用或装配不当等导致油、套管粘扣和泄漏的原因。从材料选择、螺纹接头质量控制、内外螺纹接头参数匹配、螺纹脂优选和现场使用操作等方面提出了防止粘扣和泄漏的措施。     

偏梯形螺纹套管紧密距检验粘扣原因分析及上卸扣试验研究

对某油田在检验Ф339．7mm×12．19mm N80偏梯形螺纹套管过程中发生的粘扣问题进行了调查研究，并取样进行了上卸扣试验后认为，粘扣原因是在检验紧密距过程中环规在旋合时与外螺纹接头配合状态不正常，在局部区域形成过盈干涉所致。选用适当的润滑油可以减小粘扣的几率；经过表面处理的螺纹接头在检验紧密距过程中不容易发生粘扣。要保证该批套管正常上扣连接使用，必须使用对扣器和引扣钳，并采用低速上扣。     

热张减工艺对高频焊管API圆螺纹抗粘扣性能的影响

如何提高高频焊管API圆螺纹的抗粘扣性能一直是油套管生产厂家的重点研究课题,通过对采用热张减工艺生产的高频焊管作为管坯生产的油套管的API圆螺纹抗粘扣性能进行分析,从热张减工艺对焊管性能的影响、API圆螺纹粘扣失效机理、螺纹参数选配、接箍镀层选用、现场实际作业要求等方面进行了归纳分析,总结了热张减工艺对高频焊管API圆螺纹抗粘扣性能的影响,提出了一些在油套管生产中应注意的问题,具有一定的借鉴意义。     

改进上扣控制方法提高油套管螺纹连接质量

上扣控制是保证API螺纹油管、套管使用性能的重要环节,现场调查发现,许多滑脱、泄漏、粘结等失效事故均与上扣控制有关。文中分析了目前各种上扣控制方法的优缺点,并针对我国油田上扣控制中存在的问题,提出了相应的改进措施。     

新疆玛湖地区致密油水平井套管螺纹扣型优选

为了解决新疆玛湖地区致密油水平井下套管作业过程中的套管螺纹接头断裂失效问题,采用有限元数值模拟方法和全尺寸套管实物试验方法,对比分析了下套管作业上提–下放过程中API-LC长圆扣型和TP-G2特殊扣型套管螺纹接头的连接强度和疲劳寿命。数值模拟和试验结果表明,在相同上提拉力或下放压力作用下,TP-G2特殊扣型套管螺纹接头的应力水平明显低于API-LC长圆扣型套管螺纹接头;在相同拉伸–压缩循环交变载荷作用下,TP-G2特殊扣型套管螺纹接头的疲劳寿命约为API-LC长圆扣型套管螺纹接头的6.9倍。研究表明,新疆玛湖地区致密油水平井下套管作业时采用TP-G2特殊扣型套管螺纹接头代替API-LC长圆扣型套管螺纹接头,能够更好地满足现场下套管作业技术需求,提高作业效率。      

油套管特殊螺纹接头工厂端上扣对现场端接箍参数及性能的影响

针对油套管特殊螺纹接头工厂端上扣前后出现的现场端接箍参数发生变化这一现象,进行了全尺寸实物试验和有限元分析,并对现场端接箍参数发生显著变化的样管进行了气密封试验。有限元分析显示,工厂端上扣后,现场端接箍应力水平提高,并会发生一定的膨胀,表现为现场端接箍的密封面直径变化远大于螺纹直径变化,且距离现场端越近表现越明显,这与上扣试验测量数据相吻合。气密封试验结果显示,现场端接箍公差发生显著变化的样管仍然可以保证其在复合加载下的气密封性能;已经经过全尺寸实物评价试验的油套管特殊螺纹接头,在上卸扣试验中同样存在工厂端上扣对现场端密封参数造成影响,整个试验过程已经包含了一端上扣对另一端接箍密封参数带来的影响。研究表明,只要接箍在工厂端上扣前螺纹及密封参数公差在规定范围内,在油田现场应允许现场端接箍参数超出规定范围,此结论可为油田用户提供参考。     

油套管特殊螺纹接头连接技术的研究现状及展望

特殊螺纹油、套管是一种具有较高技术附加值的钢管产品,其制造技术近年来成为我国钢铁企业研究的重点.介绍了特殊螺纹油、套管的发展历史,归纳了目前占市场主导地位的特殊螺纹油、套管生产厂家及生产的主要扣型.对国际上研究、开发特殊螺纹接头的方法进行了分析总结,并介绍了主要研究成果.在此基础上,指出了我国特殊螺纹接头研究、开发过程中所存在的主要问题,并结合自主开发特殊螺纹的经验,提出了几点改进建议.     

新型抗粘扣油管

粘扣是油管在检验和使用中最常见也是最为频繁的损伤失效形式,多年来一直使用螺纹脂预防油管粘扣,但螺纹脂的使用会带来环境污染等问题。为预防油管粘扣,解决涂抹螺纹脂引起的环境污染问题,并降低油管存储、运输和使用成本,研制了新型抗粘扣油管。该油管螺纹涂有自润滑涂层,涂层以双酚A型E-51环氧树脂为基体,以聚酰胺650为固化剂,并添加MoS2等其他助剂。对油管进行了上、卸扣试验,结果表明,在API规定最大扭矩下可满足上、卸扣10次不粘扣的要求;涂层厚度控制在50μm左右时新型油管抗粘扣性能最佳。     

API长圆螺纹套管抗粘结性能的试验研究

通过大量测量国内外石油套管的螺纹参数和进行全尺寸模拟试验分析，找到了影响国产套管发生粘扣的原因，并提出了相应的改进措施。最后的实验结果表明，采用这些措施可以大大改善套管的抗粘结性能，同时套管的密封和抗滑脱性能并未下降。     

油套管接箍拧接机工作特性探讨

油套管接箍拧接机是油套管质量控制的重要设备之一。主要从液压系统、主背钳上卸扣控制、扭矩控制、圈数控制、整体计算机显示输出5个方面综述了拧接机原理,并针对实际拧接过程中出现的粘扣、过扭矩和接箍周向划痕等问题提出了解决方案。改进拧接设备和拧接工艺后,采用同规格特殊扣型套管、同一台拧接机、镀铜接箍进行100次接箍拧接试验。结果表明,拧接质量问题大为减少,有效地保证了拧接质量。     

塔里木油田国产油套管应用研究

针对塔里木油田曾经发生过的油、套管粘扣、泄漏、腐蚀、开裂等问题,及时开展了失效分析和科学研究,找到了问题原因,并及时采取了有效的预防措施,保证了国产油套管的正常使用和油田勘探开发的正常进行。     

油管粘扣原因分析及控制措施

对存在粘扣问题的油管进行分析,油管粘扣的主要原因是产品质量不合格和操作不当,即材质较软导致碰伤、螺纹牙型不符、螺纹脂使用不当等。提出严格上卸扣要求,增加螺纹防护可靠性,并制定了内控标准和用户使用手册。现场实施后,有效防止了油管粘扣。     

我国油套管特殊螺纹接头的发展现状

近年来我国各钢管加工企业非常重视特殊螺纹接头油套管的开发,通过引进国外专利或者自主开发,设计出了一些特殊螺纹接头,但与国外产品相比,国内特殊螺纹接头的性能和品种规格还存在不小差距。介绍了特殊螺纹接头的结构特点,分析了我国特殊螺纹接头的研究开发现状,指出了存在的一些问题,可为我国开发特殊螺纹接头油套管提供参考。     

套管和油管标准的技术发展

为了使国内油套管生产企业和用户及时应对标准的变化,提高企业市场竞争力及合理维护自身权益,概述了我国套管和油管及标准技术发展历程,介绍了API套管和油管标准的特性与用途、标准溯源与技术内容的演变。通过对套管和油管标准技术内容演变的分析,提出了标准实施中应注意的事项,建议有关单位应加强标准信息的跟踪和研究,及时掌握标准的变化;国内生产企业在实施API SPEC 5CT时,应在质量体系、资源配置、过程控制等方面提高自身竞争力;套管和油管用户应把握API SPEC 5CT赋予的自主权和监督权,深入做好套管和油管采购、进货的质量控制工作。     

油套管特殊螺纹设计要素分析

通过对国内外油套管几种特殊螺纹进行对比,对特殊螺纹设计中密封、扭矩台肩、螺纹３大设计要素进行了分析,并对国内特殊螺纹的发展提出了一些注意要点和建议。