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如何解决K55石油套管粘扣问题?
作者:天津启亨石油套管 来源:www.tjdx888.com 点击数: 更新时间:2015年01月18 【字体:

TMCP工艺如何解决K55石油套管粘扣问题?

首先进行石油套管油管螺纹联接的整体受力分析22-24

       新TMCP工艺研制K55石油套管钢的试验资料和方法,管螺纹粘扣的发生机理及粘扣现象与资料力学之间的关系.重点分析了新TMCP工艺对试验钢组织和力学性能的影响及试验钢性能对套管螺纹抗粘扣性能的影响。分析结果标明,采用新TMCP工艺获得了针状铁素体+马氏体双相组织的K55石油套管,不降低塑性、韧性的前提下,有效提高了资料的强度、硬度以及加工硬化指数,较好地改善了ERW石油套管钢的抗粘扣性能。

      K55石油套管在加工检验及使用中 ,发生粘扣失效的力学实质、分类要点、形貌特征及各种影响因素。研究结果标明 :接触应力、上扣扭矩、螺纹啮合时的几何约束 ,齿面粘扣的力学要点。擦伤、冷焊和粘着摩损是粘扣失效的三种类型。影响粘扣的因素包括上扣扭矩、接箍夹持、外表镀层及现场操作等多重原因。

     K55石油套管粘扣是各类油井管 包括油管、套管、钻杆 加工检验和使用中最常见的损伤失效形式。根据ISO13679规范的最新定义 [1],粘扣是一种发生在相互接触金属外表间的冷焊 Coldweld如果金属之间发生进一步的相对滑动或旋转 ,将会引起冷焊部位的撕裂。

     如何提高油管寿命和抗粘扣性能越来越受到人们重视。http://www.tjdx888.com/

   通过建立K55石油套管上扣过程中螺纹联接的力学模型来分析油管螺纹参数对螺纹联接受力的影响规律, 随着油管在石油工业中的大量应用.借助于有限元分析的方法,对不同螺纹参数(锥度、螺距、牙型角)油管相同工况下的上扣过程进行仿真,最终确定了螺纹参数对螺纹联接应力的影响规律,为螺纹参数的优化设计、改善K55石油套管螺纹载荷的分布进而减少螺纹粘扣失效的发生提供了依据;分析上扣过程中液压钳的使用对螺纹粘扣的影响,分别计算了液压钳在规范操作、误操作以及改进液压钳卡紧方式等情况下油管螺纹的应力状态,结果指出,液压钳卡紧位置对螺纹应力的影响较大,所以规范现场操作十分必要,改进后的液压钳三点夹持油管,与激进液压钳相比,明显降低了K55石油套管螺纹的等效应力和接触应力,一定意义上也提高了油管的抗粘扣性能,可以认为,改进措施是胜利的

  • 2.2轴向力作用下油管螺纹牙间轴向力的分布24-31
  • 2.2.1K55石油套管轴向力分布强度24-26
  • 2.2.2轴向力造成的螺纹牙侧面上的法向作用力(接触应力)26
  • 2.2.3油管螺纹的变形协调方程26-29
  • 2.2.4油管螺纹牙间轴向力的分布29-31 http://www.tjdx888.com/
  • 2.3油管接头内外螺纹的正应力分析31-38
  • 2.3.1K55石油套管厚壁筒的Lame应力分析31-32
  • 2.3.2油管螺纹间的径向接触压力32-35
  • 2.3.3油管螺纹间的正应力35-38
  • 2.4油管接头内外螺纹的剪应力分析38-39
  • 2.5K55石油套管油管接头内外螺纹的应力分析39
  • 2.6结论39-41
  • 第3章 API圆螺纹参数表达41-48
  • 3.1螺纹径向尺寸41-44 http://www.tjdx888.com/
  • 3.2螺纹轴向尺寸44-46
  • 3.3螺纹环向尺寸46-48
  • 对自升式钻井平台悬臂梁结构特点进行研究的基础上,提出采用K55石油套管齿条锁紧方式进行悬臂梁的锁紧,以防止平台在倾斜等意外情况下悬臂梁发生滑移坠海事故。然后采用有限元分析软件ABA QUS进行锁紧齿条受力分析,并在此基础上进行锁紧齿条设计参数的敏感性分析,重点研究了锁紧齿条宽度、压力角、齿数、模数和齿根倒角半径对锁紧状态下齿条受力的影响。研究结果标明,增加齿条宽度、对K55石油套管齿根进行倒圆角处理、增加齿条模数均可以改善齿条的受力并提高强度,锁紧齿条的齿数不应超过5个,压力角以20°为宜。自升式钻井平台是近海油气勘探中使用最广泛的钻井装置,悬臂梁位于自升式钻井平台的尾部甲板上,井架、钻台和钻台底座等的承载结构,由2条主梁及连接它平台和桁架组成。自升式钻井平台的悬臂梁设计已取得不断的改进和发展,主要表示在K55石油套管悬臂梁的移动形式上。

     

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