2 3/8EU螺纹保护帽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，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,但是螺纹的峰值应力也很大有粘扣的危险,API圆锥螺纹的连接形式见图1,接箍中间对称面的边界条件是轴向位移为零,径向位移自由,密封性能的研究套管接头密封性能与套管接头强度同等重要而且在高温、高压、超深井中对套管接头的密封性能提出了特殊要求,三角圆扣的密封性是靠拧紧扣后的扣牙间干涉及丝扣油的堵塞作用实现,油、套管螺纹泄漏杭力的确定方法由于影响油、套管螺纹泄漏抗力的因素较多,其中有螺纹加工方面的,也有使用方面的,因此泄漏抗力的确定并不是一个简单的力学问题,而本质上是一个涉及诸多影响因素的可靠性问题,为便于计算,将锥度公差值由美国惯用单位换算为国际单位,即:由于管子螺纹和接箍螺纹相配合的螺纹间存在锥度偏差,致使各牙侧间产生一个牙侧间隙,这个牙侧间隙沿着配合的螺纹长度而逐渐递增,其宽度值D1D2,,Dn和由于锥度偏差而使相配合的各牙形上产生的节径差值D1D2,,Dn是相等的,见图4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。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,从图1不难看出,要想获得的连接强度和良好的密封性能,就要求旋合的螺纹配件要具有完整的无缺陷的牙形尺寸精度和粗糙度以及螺纹配合锥度的一致性,提出一种计算上扣扭矩的工程实用计算方法,在套管损坏中由于油、套管接头破坏及密封失效占了很大一部分比例,目前使用的摩擦试验和摩损试验不能恰当地模拟石油专用管螺纹接头的上紧程度,对螺纹脂性能评价是无用的,其中在使用螺纹脂的情况下,接触面处的摩擦系数L一般取为0.016～0.026之间[6],而在本模型中摩擦系数L取为0.02,API新的试验方法计划一般由企业推动并支助,图3所示为评价接头采用螺纹密封(不带扭矩台肩)接箍连接管子各组试样的公差加工与组合图,按此要求,1号试样A端必须加工成内螺纹锥度为最缓(即L)、外螺纹锥度为最陡(即H)的配合,装配扭矩用最小扭矩(即L),模拟结果分析4.1标准几何参数条件螺纹连接性能分析从图2可以看出,接头在标准几何参数下,机紧2圈后在接箍和管体的起始扣出现塑性变形,管体螺纹牙部分的等效VonMise应力接近材料的屈服应力
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。2 3/8EU螺纹保护帽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。为便于计算,将锥度公差值由美国惯用单位换算为国际单位,即:由于管子螺纹和接箍螺纹相配合的螺纹间存在锥度偏差,致使各牙侧间产生一个牙侧间隙,这个牙侧间隙沿着配合的螺纹长度而逐渐递增,其宽度值D1D2,,Dn和由于锥度偏差而使相配合的各牙形上产生的节径差值D1D2,,Dn是相等的,见图4,钻杆管体外径约为101．8mm加厚部位外径约为105．5mm,因此,对特殊螺纹的金属密封面,必须注意润滑,尤其使用高效清洗剂后,不涂润滑油,合扣时就会发生螺纹粘卡,目前各专业生产厂家虽在积极开发研制非API螺纹即特殊扣形,但API螺纹在国内外各油气田的用量还是占主导地位,故在加工制造中如何提高圆锥螺纹的连接性能和密封性能至关重要,分别对接头的公端施加轴向压缩载荷537KN、1074KN、1611KN、2148KN、2550KN,分别对接头的公端施加轴向拉伸载荷537KN、1074KN、1611KN、2148KN、2550KN,网格采用四边形单元接箍的中面施加轴向位移约束计算以下三种情况接头应力：机紧上扣
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，2 3/8EU螺纹保护帽除非订单另有要求，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，）。1988年,API第五委员会批准技术顾问委员会的建议,制定一套实验室规模的标准化试验,用以规定螺纹脂性能的三大要素:密封性、摩擦和上紧程度,最低的标准底线是一般改进型螺纹脂性能,API给出的最小内屈服压力一般是依据P-0.875(ZY,t/D)获得的,它主要考核的是管子的强度,与螺纹密封性并无直接关系,所以将"最小内屈服压力"当成螺纹泄漏抗力是错误的,这为特殊螺纹接头的密封设计提供了参考国外为提高油、套管接头的密封性能开发出了一些新产品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。
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。2 3/8EU螺纹保护帽一般分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。下面介绍几种典型特殊螺纹接头的密封形式（1）新日铁生产的NSCC特殊螺纹接头采用了双台肩保护下的锥面密封形式,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,这种设计是在充分考虑套管性能和使用工况条件下,科学合理地确定套管实际工作的性能极限(包括强度和螺纹临界泄漏抗力),然后据此作为管柱设计的主要依据,螺纹润滑脂和表面处理等因素的影响,当具有开采价值时,要在地面油气田上打下数百口、上千口的/生产井0才能将油气引出地面
2 3/8EU螺纹保护帽参考资料
[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。_2油套管螺纹形式选择的推荐意见鉴于我国目前尚未获得大量油套管泄漏抗力方面的数据,密封校核比较困难,管柱设计中密封可靠性只能通过螺纹形式选择及螺纹脂来保证,因此受到研究人员的青睐文中基于FEA建模的简化假设,使滑扣不易发生常见的轴向力破坏是跳扣及断裂
[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 科学出版社这要求气井中使用的螺纹不能用液体密封压力来校核二AIP螺纹密封性能的局限性API螺纹的密封特点和主要影响因素决定了AIP螺纹的密封性能有一定的局限性,主要表现为:1.使用AIP螺纹脂的AIP螺纹,对气体的密封性能有限表2是石油管材研究所通过全尺寸试验研究得到的数据,三种上扣的第一牙螺纹的接触应力峰值都在350MPa以上
[5] 钻井工具手册 石油工业出版社
确保2 3/8EU2 3/8EU螺纹加工质量和上扣扭矩是非常重要和关键的。在相关的标准中虽已给出了某些规格油管的上扣扭矩的控制范围和上扣位置,因此,国外许多生产厂都制订有各自产品螺纹加工的内控公差,其突出的优点是:密封可靠性及密封压力(尤其是气密性)有显著提高,所以特殊螺纹接头也称特殊气密封接头,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,套管在上卸扣过程中,局部接触点由于严重的塑性变形而产生冷焊现象,这些冷焊点在不断地被剪切后又重新形成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。
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，2 3/8EU螺纹保护帽除非订单另有要求，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，）。压力在28一5MPa之间的气井、油气混合井、凝析气井,推荐使用特殊螺纹接头,或使用APISTDSB规定的LTC或BTC螺纹,涂螺纹密封脂,从而使滑扣易于产生反之若径向分力小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。
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。2 3/8EU螺纹保护帽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。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,因此,国外许多生产厂都制订有各自产品螺纹加工的内控公差,不计螺纹螺旋结构的非对称因素,建立二维轴对称的力学模型(图1)