4 1/2 FH油管螺紋護(hù)帽|油管螺紋護(hù)帽耐腐蝕性能 議。長期以來,國內(nèi)外均未找到一個(gè)完善的用于油井管螺紋保護(hù)的方法。國內(nèi)曾采用過全塑保護(hù)環(huán)對小直徑油管螺紋的保護(hù),但都因效果不好而未能推廣,因此,至今仍用鋼保護(hù)環(huán)。鋼保護(hù)環(huán)的主要缺點(diǎn)是加工困難,價(jià)格高,使用效果不理想。開發(fā)新材料研究新工藝,'制造新型保護(hù)環(huán)一直是國內(nèi)外各有關(guān)油井管步產(chǎn)廠家和用戶不懈探索的課題。按美國石油協(xié)會(huì):(API)標(biāo)準(zhǔn)要求,在油井管內(nèi)外保護(hù)環(huán)的沒4 1/2 FH油管螺紋護(hù)帽|油管螺紋護(hù)帽耐腐蝕性能UN螺紋不強(qiáng)制必需有螺谷半徑, 其螺谷可以是平的, UNR之螺 谷半徑至少為0.105倍螺紋距, UNJ之螺谷半徑至少為0.150倍螺紋距, 很難相信這小小之差別會(huì)有多重要, 但它確實(shí)如此重要. 螺谷半徑之加大會(huì)稍許增加螺紋靜態(tài)之抗拉強(qiáng)度, 此為一個(gè)相當(dāng)簡單之幾何原理, 當(dāng)螺谷半徑增加時(shí),4 1/2 FH油管螺紋護(hù)帽|油管螺紋護(hù)帽耐腐蝕性能刻槽應(yīng)位于參考標(biāo)樣外表面并平行于管子縱軸，但對于無縫管，則可由制造廠選擇一角度，使得預(yù)期的缺陷探測效果最佳。1/16in(1.6mm)的鉆孔應(yīng)沿徑向鉆透標(biāo)樣的壁厚。當(dāng)標(biāo)樣由檢驗(yàn)設(shè)備掃描時(shí),設(shè)備應(yīng)調(diào)節(jié)到能產(chǎn)生一個(gè)清晰的顯示信號(hào)為止。能也有所加強(qiáng)；②鋸扣牙形扣：螺紋受力面為負(fù)角(3°)，用于大口徑管，防滑脫，受力狀態(tài)也有所改善；③兩級(jí)無錐度扣，入扣容易、迅速，強(qiáng)度大大提高；④變螺距扣，目的是改善應(yīng)力分布使整體強(qiáng)度更高；⑤變錐度扣，也為改善應(yīng)力分布，提高強(qiáng)度。（2）接頭種類的發(fā)展套管接頭的種類，目前已有許多型式，其中最常用的是外接箍式，另外還有整體式，又稱直連式，內(nèi)接箍式(套管管體上4 1/2 FH油管螺紋護(hù)帽|油管螺紋護(hù)帽耐腐蝕性能）彎曲載荷，主要是由于斜井造成的。除以上載荷，套管接頭還承受擠壓力、熱應(yīng)力等載荷，井下工況十分復(fù)雜，套管接頭處于多種載荷的共同作用下，也給分析計(jì)算增加了難度，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，忽略對套管接頭影響小的載荷，重點(diǎn)考察套管接頭在主要載荷作用下的連接受力情況。1.3.2螺紋扣牙的失效形式套管接頭螺紋扣牙在多種載荷作用下的連接強(qiáng)度，主要指扣牙抵抗以下破壞形式的能力性表現(xiàn)是螺紋牙產(chǎn)生軸向和徑向過盈量。當(dāng)螺紋石油取芯鉆具是石油勘探中不可或缺的一種工具，通過取芯并對所取巖心進(jìn)行分析，可以準(zhǔn)確地計(jì)算出地下石油的儲(chǔ)量和方位外管的螺紋接頭，如圖1所示外管是石油取芯鉆具中用量最大的一種管材，各外管間通過內(nèi)外螺紋旋合，串接成一根長外管深入井下進(jìn)行工作，再通過取心筒將巖芯從井下取到地面目前，在石油鉆井中應(yīng)用最為廣泛的外管損壞殊工況(如高壓氣井、高溫高壓井、熱采井等),為此國內(nèi)、外為提高油、套管螺紋密封性能而開發(fā)出一些新產(chǎn)品,如特殊螺紋密封接頭,特殊螺紋密封脂等,使油、套管螺紋的密封性能有了根本改善,這些新產(chǎn)品的主要特點(diǎn)是:(1)特殊螺紋接頭。主要針對AIP螺紋密封可靠性低,在許多情況下難以滿足油田勘探和開發(fā)的需要。其突出的優(yōu)點(diǎn)是:密封可靠性及密封壓力(尤其是氣密性)有顯著提高,所以特殊4 1/2 FH油管螺紋護(hù)帽|油管螺紋護(hù)帽耐腐蝕性能螺紋間存在泄漏通道。由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原因,API螺紋嚙合螺紋間存在一定的間隙,這些間隙成為潛在的泄漏通道,如圖1所示。(借助螺紋脂加強(qiáng)密封。由于泄漏通道的存在,API螺紋不具有流體(尤其是氣體)的密封能力。而實(shí)際API螺紋能夠密封流體,主要通過螺紋脂堵塞這些通道來獲得。這一特點(diǎn)決定了API螺紋密封與所用螺紋脂有關(guān)。2.影響API螺紋密封性的主要因素(1)加工公差。API螺紋為了方便冷焊(Coldwelding)[3]。套管在上卸扣過程中,局部接觸點(diǎn)由于嚴(yán)重的塑性變形而產(chǎn)生冷焊現(xiàn)象,這些冷焊點(diǎn)在不斷地被剪切后又重新形成,并發(fā)生材料的轉(zhuǎn)移從而出現(xiàn)螺紋的粘著磨損[4];螺紋在旋進(jìn)過程中顆粒狀雜物(螺紋毛刺、沙塵、螺紋脂中硬度高的金屬粉顆粒等)對摩擦表面起切削和犁刨作用,引起表面材料脫落,形成磨料磨損;螺紋材料與鉆井液或原油中的某些化學(xué)成分發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)反應(yīng)4 1/2 FH油管螺紋護(hù)帽|油管螺紋護(hù)帽耐腐蝕性能特殊扣形,但API螺紋在國內(nèi)外各油氣田的用量還是占主導(dǎo)地位,故在加工制造中如何提高圓錐螺紋的連接性能和密封性能至關(guān)重要。圓錐螺紋連接區(qū)別于平螺紋連接最主要的就是圓錐螺紋嚙合能夠獲得足夠的緊密。隨著擰接力矩的增加,螺紋牙側(cè)的過盈量在逐漸加大,從而獲得螺紋連接強(qiáng)度和密封性能的最佳效果。API圓錐螺紋的連接形式見圖1。從圖1不難看出,要想獲得最佳的連接強(qiáng)度和良好的密4 1/2 FH油管螺紋護(hù)帽|油管螺紋護(hù)帽耐腐蝕性能脂的成分及其磨擦系數(shù)0.08,其目的就是為鉆井作業(yè)提供臺(tái)肩接頭緊扣扭矩在螺紋方面的修正系數(shù)。八十年代,我國石油行業(yè)將石油螺紋脂納入石油專用管螺紋潤滑和密封的重要物資行列。1987年提出了第一版行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),1988年發(fā)布并實(shí)施。這兩個(gè)石油螺紋脂標(biāo)準(zhǔn)是SY5199-87套管螺紋密封脂和SY5198-87鉆具螺紋脂。這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對我國石油螺紋脂的水平提高起到非常積極的作用。1992年中國石長期以來,國內(nèi)外均未找到一個(gè)完善的用于油井管螺紋保護(hù)的方法。國內(nèi)曾采用過全塑保護(hù)環(huán)對小直徑油管螺紋的保護(hù),但都因效果不好而未能推廣,因此,至今仍用4 1/2 FH油管螺紋護(hù)帽|油管螺紋護(hù)帽耐腐蝕性能。中，鉆桿接頭與巖屑之間發(fā)生劇烈的摩擦作用，生成的大量摩擦熱使得接頭局部溫度迅速升高，組織發(fā)生奧氏體化，內(nèi)壁涂層被嚴(yán)重?zé)龘p，材料強(qiáng)度大幅度降低，在拉伸和扭轉(zhuǎn)載荷作用下，處于高溫狀態(tài)下的材料發(fā)生屈服變形，最終發(fā)生斷裂泥漿的冷卻作用使得斷口附近處于高溫奧氏體狀態(tài)的材料發(fā)生淬火作用，形成大量馬氏體組織，局部形成貝氏體，遠(yuǎn)離斷口的熱影響區(qū)部位由于冷卻速度相對鋼保護(hù)環(huán)的主要缺點(diǎn)是加工困難,價(jià)格高,使用效果不理想。開發(fā)新材料研究新工藝,’制造新型保護(hù)環(huán)一直是國內(nèi)外各有關(guān)油井管步產(chǎn)廠家和用戶不懈探索的課題。按美國石油協(xié)會(huì):(API)標(biāo)準(zhǔn)要求,在油井管內(nèi)外保護(hù)環(huán)的沒i一}上,要考慮其村料與機(jī)械強(qiáng)度能夠保護(hù)螺紋和管端在正常裝卸和運(yùn)輸中不受損壞。內(nèi)外保護(hù)環(huán)應(yīng)能起到保護(hù)鋼管螺紋全長的作用,并能在鋼管運(yùn)輸和正常的庫存期間保證螺紋不浸水與臟物。保護(hù)環(huán)的材料中不應(yīng)含有腐蝕螺紋或粘附螺紋的成分,并能適哎在一46一 6℃的溫度環(huán)境中使用。目前,我國的幾家油井管生產(chǎn)乓均使用用鋼管或鋼板沖壓制造的鋼質(zhì)保護(hù)環(huán);而在國外,如美國、日_本、聯(lián)邦德國、加拿大等國已經(jīng)采用普通“鋼一塑”4 1/2 FH油管螺紋護(hù)帽|油管螺紋護(hù)帽耐腐蝕性能、上述兩種保護(hù)環(huán)都存在缺點(diǎn),前者制作困難,造價(jià)高,而且保護(hù)螺紋效果不佳,后者對螺紋的保護(hù)效果雖有改善,但成本昂貴。近年來國內(nèi)外許多鋼管廠都在為改造保護(hù)環(huán)的結(jié)構(gòu)型式,簡化制作工藝,降低成本而努力研究、探索。按寶鋼無縫鋼管廠的設(shè)計(jì),該廠每年需用油套管內(nèi)外螺紋保護(hù)環(huán)286萬只,4 1/2 FH油管螺紋護(hù)帽|油管螺紋護(hù)帽耐腐蝕性能而聯(lián)邦德國德馬克公司為寶鋼設(shè)計(jì)的保護(hù)環(huán)制作工藝抗撞擊殼中部與緩沖塑件中部緊密貼合，嵌套連接，止轉(zhuǎn)扣位于二者連接的部位，緩沖區(qū)位于抗撞擊殼頂端與緩沖塑件頂端之間，緩沖塑件內(nèi)徑恰能與鉆桿嵌合，絲扣油存積處位于緩沖塑件內(nèi)側(cè)與鉆桿連接部位的上下兩端。本實(shí)用新型鉆桿螺紋保護(hù)器容易安裝或拆卸，不易脫落，外殼和塑件不易分離，保護(hù)鉆桿螺紋不易損壞若對每一滑移帶，采用顯微鏡檢查顯示:每一粗大的滑移帶是由許多細(xì)小的滑移線組成的（見圖3）。對于晶體材料，當(dāng)切應(yīng)力超過臨界分解切應(yīng)力時(shí)就激活了每顆晶粒的滑移系統(tǒng)并發(fā)生表面偏移，此偏移方向取決于晶粒組織，滑移面和滑移方向就組成了一個(gè)滑移系統(tǒng)。4 1/2 FH油管螺紋護(hù)帽|油管螺紋護(hù)帽耐腐蝕性能