[1]杨晓龙,汪强,黄德全,等.薄壁管材特殊螺纹接头密封性能研究[J].焊管,2024,47(5):47-52.[doi:10.19291/j.cnki.1001-3938.2024.05.007]
　YANG Xiaolong,WANG Qiang,HUANG Dequan,et al.Sealing Performance of Special Thread Joint of Thin-walled Pipe[J].,2024,47(5):47-52.[doi:10.19291/j.cnki.1001-3938.2024.05.007]
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薄壁管材特殊螺纹接头密封性能研究()
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《焊管》[ISSN:1001-3938/CN:61-1160/TE]

卷:
47
期数:
2024年第5期
页码:
47-52
栏目:
应用与开发
出版日期:
2024-05-28

文章信息/Info

Title:
Sealing Performance of Special Thread Joint of Thin-walled Pipe
文章编号:
10.19291/j.cnki.1001-3938.2024.05.007
作者:
杨晓龙; 汪强; 黄德全; 晁利宁; 苑清英; 李远征; 麻文昌
1.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；
2.中国石油宝鸡石油钢管有限责任公司,陕西 宝鸡 721008；
3.中国石油宝石钢管资阳石油钢管有限公司,四川 资阳 641300
Author(s):
YANG Xiaolong; WANG Qiang; HUANG Dequan; CHAO Lining; YUAN Qingying ; LI Yuanzheng; MA Wenchang
1.Chinese National Engineering Research Center for Petroleum and Natural Gas Tubular Goods Co., Ltd., Xi’an 710018, China；
2.CNPC Baoji Petroleum Steel Pipe Co., Ltd., Baoji 721008, Shaanxi, China；
3.CNPC Baoji Petroleum Steel Pipe Co., Ltd., Ziyang Petroleum Steel Pipe Co., Ltd., Ziyang 641300, Sichuan,China
关键词:
薄壁套管; 特殊螺纹; 结构设计; 密封性能
Keywords:
thin-walled casing; special thread; structural design; sealing property
分类号:
TE931；TG62
DOI:
10.19291/j.cnki.1001-3938.2024.05.007
文献标志码:
A
摘要:
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。
Abstract:
In order to solve the of high pressure leakage of the special threaded joints for thin-walled pipes applied in oil fields,adopting a combination of finite element analysis and full-scale test to analyse the influence of key parameters such as shoulder thickness, thread interferenceand sealing surface structure on the sealing performance of special threaded joints in thin-walled pipes.The results show that by increasing shoulder thickness, reducing thread interference and designing cone/cone sealing structure, the integral value of contact pressure of joint seal can be greatly improved, and the problem of high pressure leakage caused by insufficient sealing performance of thin-walled special thread oil casing can be better solved. According to this idea, two kinds of thin-walled special thread casing with common specifications are designed. The full-scale test proves that the two kinds of thin-walled special thread joints have excellent anti-sticking properties, and the sealing performance reaches 100% equal pipe body, which can effectively solve the problems of unstable screw-on and high pressure leakage of thin-walled special thread joints.

参考文献/References:

1、曹博涵.全球油气勘探开发趋势及对我国油气行业的启示【J】.当代石油石化，2023，31（1）：31-37.

2、刘炜，王小军，张峰，等.页岩气长水平井重复压裂技术研究及应用【J】.中国科技论文，2023，18（5）：562-566.
3、杨智春，李斌，史交齐.特殊扣套管接头的应力及密封特性分析【J】.机械科学与技术，2004，23（7）：771-773，776.
4、吴稀勇，闫龙，陈涛，等.弯曲载荷下特殊螺纹接头密封性能的有限元分析【J】.钢管，2010，39（6）：70-73.
5、王建东，冯耀荣，林凯，等.特殊螺纹接头密封结构比对分析【J】.中国石油大学学报（自然科学版），2010，34（5）：126-130.
6、白鹤，鲁碧为，何石磊，等.拉伸载荷下承载面角度对特殊螺纹接头连接强度影响的有限元分析【J】.焊管，2015，38（9）：26-31.
7、KWON Y W，KLEMENTICH E F，KO K I.An efficient and accurate model for the structural analysis of threaded tubular connections【J】.SPE Production Engineering，1990，5（3）：261-264.
8、JELLISON M J，DAVILA M A.How to evaluate and select premium casing connectors【C】//IADC/SPE Drilling Conference.Tulsa：Society of Petroleum Engineers，1996：SPE-35037-MS.
9、SUGINO M，YAMAGUCHI S，UGAI S，et al.VAM?21，an innovative high-performance premium threaded connection for OCTG【J】.Nippon Steel & Sumitomo Metal Techinical Report，2015，107（2）：10-17.
10、American Petroleum Institute.Specification for threading，gauging and thread inspection of casing，tubing，and line pipe threads：API SPEC 5B-2008【S】.Washington，D.C.：API，2008.
11、鲁碧为，白鹤，袁芳兰，等.螺纹过盈量对特殊螺纹接头性能的影响【J】.钢管，2015，44（4）：49-53.
12、American Petroleum Institute.Procedures for testing casing and tubing connections：API RP 5C5 -2017【S】.Washington，D.C.：API，2017.
13、American Petroleum Institute.Specification for casing and tubing：API SPEC 5CT-2011【S】.Washington，D.C.：API，2011.
14、王建东，林元华，李玉飞，等.基于特殊螺纹密封完整性的三轴设计系数研究【J】.西南石油大学学报（自然科学版），2022，44（4）：165-173.
15、李远征，苑清英，周新义，等.BJC-Ⅱ型气密封特殊螺纹开发【J】.焊管，2021，44（5）：1-8，13.

相似文献/References:

[1]高霞,肖国章.油套管特殊螺纹设计要素分析[J].焊管,2010,33(1):21.[doi:1001－3938（2010）01－00２１－０４]
　GAO Xia,XIAO Guo-zhang.Design Considerations Analysis of Tubing and Casing Special Thread[J].,2010,33(5):21.[doi:1001－3938（2010）01－00２１－０４]
[2]王耀锋,等.海洋生产立管接头特殊螺纹有限元分析[J].焊管,2017,40(9):1.[doi:10.19291/j.cnki.1001-3938.2017.09.001]
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[3]王巍,李游,彭建军,等.BJC-II型特殊螺纹接头加工工艺优化[J].焊管,2023,46(9):63.[doi:10.19291/j.cnki.1001-3938.2023.09.011]
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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2023-09-13
基金项目：陕西省重点研发项目“多段体积压裂井用高性能 SEW 管材及螺纹连接关键技术研究”（项目编号2023-YBGY-309）。
作者简介：杨晓龙（1987—），男，高级工程师，主要从事油套管关键技术及特殊螺纹接头研究工作。
更新日期/Last Update: 2024-05-30