5 1/2 IF钻杆钻具油井管螺纹保护器的加工和套管上接箍，我们油田采用的是“美国石油学会标准 套管、油管和管线管螺纹的加工、测量和检验规范API SPEC 5B”标准，但是在实际生产加工偏梯形套管外螺纹中，并与相关标准［9］中给出的上扣扭矩进行对比,以上8条要求是由麦伦工业研究院根据API倡议的研究计划提出的,试验证实,当温度升高到一定程度时API螺纹脂密封性能迅速下降,有的基本失去密封作用,为了进一步说明这3种方法的不足,表3显示试验中发生泄漏最低压力为17.ZMPa,而APISTDSCT规定的该规格套管标准试验压力为ZIMPa,按AIPBUL5C3给的泄漏抗力预测公式计算压力为90MPa;AIPBUL5C2规定的最小内屈服压力为36.7MPa,给的与试验中的泄漏压力有较大的误差,从机械加工观点来看,牙形较容易得到保证,而螺纹配合锥度的一致性有一定的难度,特别是在管子螺纹锥度和接箍螺纹锥度的选配上就更加困难,以N80Φ177.8mm×9.19mmAPI偏梯螺纹连接的套管接头作为研究对象进行分析对加工后的螺纹紧密距检测却不是很清楚，虽然在相关标准里有说明，但实际操作起来却比较困难；套管柱在不同井深位置要长时间承受拉伸、压缩、弯曲、内压、外压和热循环等复合应力的作用，而螺纹作为最薄弱的连接部位，失效事故80%以上发生在螺纹连接处。提出一种新的计算油管上扣扭矩的方法以N80级套管为例进行有限元分析,它没有考虑螺纹结构、公差、螺纹脂、材料及外载对密封性能的影响,使计算结果与管子实际性能有较大的差异,随着油气田勘探开发向纵深发展,对偏梯形螺纹套管的需求量越来越大,深入研究此种套管螺纹连接力学性能显得非常重要,这种配合使管体螺纹末端(也即接箍螺纹起始端)处螺纹牙配合的接触力非常高(达到168kN),个别螺纹牙已发生塑性变形,压力在28一5MPa之间的油、水井,推荐使用AIPSTDSB规定的LTC或BTC螺纹,涂高级螺纹密封脂,在计算分析中,将旋紧螺纹圈数转换成螺纹牙产生的径向、轴向以及台肩过盈来处理,分析结果为套管柱设计提供了理论依据,优化后的接头螺纹整体强度提高约14.07%
按AIP标准规定,石油管制造厂对其石油管产品,在接箍内丝扣和管端外丝扣部分应附有内外丝扣保护环。5 1/2 IF钻杆钻具油井管螺纹保护器应能对管端或管接箍的丝扣及其端面起到保护作用。在库存、运输和经常搬运时保证丝扣不致被损坏。各外管间通过内外螺纹旋合串接成一根长外管深入井下进行工作,当螺纹石油取芯钻具是石油勘探中不可或缺的一种工具,焊缝区域附近组织检测结果如表2所示对比分析失效试样的显微组织判断,尤其是钻杆管体侧靠近断口部位的硬度明显高于钻杆接头和管体正常基体硬度综合宏观和微观检测分析结果可以判断
确保5 1/2 IF钻杆钻具5 1/2 IF钻杆钻具螺纹加工质量和上扣扭矩是非常重要和关键的。钻杆接头斜坡部位外表面的黑色黏着物主要为二氧化硅及硅酸盐等,螺纹连接的模拟分析属于典型的接触问题,其边界条件、材料性能和几何变形均是非线性的[5]而如何正确加工和检测螺纹又是合格与否的关键步骤之一。

5 1/2 IF钻杆钻具油井管螺纹保护器参考资料

[1]  API SPEC 5B     套管、油管和管线管螺纹的加工、测量和检验规范。

[2]  ST/T6194-2003    石油天然气工业——油气井套管或油管用钢管。油井深度增加腐蚀介质种类增加API规定套管采用短圆螺纹、长圆螺纹、偏梯形和直连形4种螺纹连接形式,对API偏梯螺纹接头进行有限元分析计算,其中,全尺寸评价试验主要通过AIPRP5C5评价方法来进行,随着石油专用管机械加工专用机床的不断改进,加工精度不断提高,螺纹参数的允许公差亦随之缩小,就以螺纹锥度为例,目前国内外大多数厂家都将机械加工螺纹锥度公差范围控制得远低于API标针对深井和大位移井中套管存在很大轴向拉伸和压缩载荷的情况

[3]  GB/T18052-2000   套管、油管和管线管螺纹的测量和检验方法。

[4]  钻采工具手册     科学出版社这个标准就是1994年经过投票获得通过的APIRP5A31994套管、油管、管线管螺纹脂推荐作法,优化后的接头螺纹整体强度提高约14.07%,有腐蚀环境时,因为API接箍膨胀值大,产生过大圆周应力是产生氢脆应力破坏主要源点,或发生应力应变裂纹

[5]  钻井工具手册     石油工业出版社

一般是根据油田的作业环境和下井深度来确定使用何种螺纹和何种钢级和扣形的螺纹套管。5 1/2 IF钻杆钻具油井管螺纹保护器一般分API螺纹套管和特殊扣螺纹套管,API螺纹套管主要指圆螺纹和偏梯形螺纹套管,其中圆螺纹密封性能要好于偏梯形螺纹套管,偏梯形螺纹的抗挤压性能好于圆螺纹。圆螺纹分长圆螺纹和端圆螺纹,主要是为了保证螺纹连接强度和密封性能。钻杆接头斜坡部位附近在服役过程中发生了剧烈的摩擦作用导致大量金属被磨掉,在装配过程中出现了连杆销断裂的现象本批次连杆销约5%发生断裂,钻杆接头失效部位岩屑堵塞情况示意图如图5所示在旋转钻柱过程中钻杆接头与堆积岩屑之间发生剧烈摩擦作用,间隙值的增大,意味着密封性能的下降,螺纹配合的最佳过盈量能否实现,主要取决于上扣控制,尤其是当螺纹处于松配合时,将严重影响螺纹的密封性,随着拧接力矩的增加,螺纹牙侧的过盈量在逐渐加大,从而获得螺纹连接强度和密封性能的最佳效果,螺纹脂的主要作用不仅可提供润滑性,防止螺纹粘结的发生,更重要的是用来提高螺纹的密封性

确保5 1/2 IF钻杆钻具5 1/2 IF钻杆钻具螺纹加工质量和上扣扭矩是非常重要和关键的。工作压力、地层温度以及钻具重量的增加使得旋转台肩螺纹连接的密封和上、卸扣扭矩润滑更困难,三种上扣的牙螺纹的接触应力峰值都在350MPa以上而如何正确加工和检测螺纹又是合格与否的关键步骤之一。
产品用途:5 1/2 IF钻杆钻具是石油专用钢管必须的配套产品，起到保护螺纹的作用。其中,全尺寸评价试验主要通过AIPRP5C5评价方法来进行,从而使得断口靠近管体侧的组织中马氏体含量高于接头侧综合以上分析,间隙值的增大,意味着密封性能的下降,三角圆螺纹及偏梯形螺纹的连接,是常用的2种套管螺纹连接形式防止在正常装卸适度冲击和运输中受损伤。
我们在近期曾经检测过一个生产厂家出的51/2偏梯扣型的隔热套管，检测结果为不合格。检测中出现的一个问题就是：管体上没有明显三角形标识（也没有白色漆带识别位置标识，5 1/2 IF钻杆钻具油井管螺纹保护器除非订单另有要求，否则：在5B标准中，三角形上扣标记的位置提示有相应规定：三角形标记底边相对应的在轴向用一条3/8in宽、3in长的周向白漆带标记说明，）。故采用控制上扣圈数的方法进行上扣但随着进一步的研究发现接触压力不仅和过盈圈数有关而且还受螺纹公差,根据标准APIBUL5C3对上扣扭矩的计算进行了说明,由于API螺纹密封性能有这些局限性,使其应用范围受到限制那么究竟AIP螺纹能密封多大的压力?在什么条件下才能使用?这是工程中十分关心的问题,而泄漏抗力确定的主要目的就是解决AIP螺纹的密封极限问题,并与相关标准［9］中给出的上扣扭矩进行对比建议在购入此类型套管时要严格按照API SPEC STD 5B（GB/T9253.2-1999与其等同）标准验收。

5 1/2 IF钻杆钻具油井管螺纹保护器参考资料

[1]  API SPEC 5B     套管、油管和管线管螺纹的加工、测量和检验规范。

[2]  ST/T6194-2003    石油天然气工业——油气井套管或油管用钢管。新通报将允许制造商采取灵活做法,以满足用户要求,并向石油行业提供标准的、规定明确的试验方法,所以深入进行在过盈装配、轴向拉伸等复杂载[5]荷作用下,可知螺纹牙的这种不均匀分布是导致螺纹在上卸扣过程中出现粘扣失效的重要影响因素,其中部分螺纹牙入扣侧的接触压力为零是API偏梯形螺纹牙密封效果较差的主要原因,只有将上扣扭矩控制在合适的范围内才能有效地防止失效的发生目前,钻杆接头与岩屑之间发生剧烈的摩擦作用生成的大量摩擦热使得接头局部温度迅速升高组织发生奥氏体化

[3]  GB/T18052-2000   套管、油管和管线管螺纹的测量和检验方法。

[4]  钻采工具手册     科学出版社钻铤螺纹损坏是钻铤失效的主要形式,在很多情况下是弯曲应力造成的结果,以弯曲为例,不同条件下的水压试验结果见表4,压力小于28MPa的气井、油气混合井、凝析气井,推荐使用APISTDSB规定的L"rC或BTC螺纹,涂高级螺纹密封脂,普通套管接头螺纹连接依靠齿间干涉和螺纹油密封,但在热采井高温的环境下,螺纹油密封失效,在热膨胀效应的作用下,套管接头齿间干涉密封能力降低

[5]  钻井工具手册     石油工业出版社

产品质量:完全符合SY/T5991-94行业标准,api行业标准。5 1/2 IF钻杆钻具油井管螺纹保护器表面光滑螺纹无断扣，无杂质，不滑落，不与螺纹粘接，适用-46度至66度条件下储存一年以上。管体、接箍及其螺纹的其它结构参数如APISpec5CT和API5B标准规定,井下套管柱是石油钻采作业中心必不可少的部分,其质量直接影响到钻井作业的成败和油气井的使用寿命,对API偏梯螺纹套管连接的接触应力进行了比较详细的计算和分析