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如何解決K55石油套管粘扣問題?
作者:天津啟亨石油套管 來源:www.twguvk.tw 點擊數: 更新時間:2015年01月18 【字體:

TMCP工藝如何解決K55石油套管粘扣問題?

首先進行石油套管油管螺紋聯接的整體受力分析22-24

       新TMCP工藝研制K55石油套管鋼的試驗資料和方法,管螺紋粘扣的發生機理及粘扣現象與資料力學之間的關系.重點分析了新TMCP工藝對試驗鋼組織和力學性能的影響及試驗鋼性能對套管螺紋抗粘扣性能的影響。分析結果標明,采用新TMCP工藝獲得了針狀鐵素體+馬氏體雙相組織的K55石油套管,不降低塑性、韌性的前提下,有效提高了資料的強度、硬度以及加工硬化指數,較好地改善了ERW石油套管鋼的抗粘扣性能。

      K55石油套管在加工檢驗及使用中 ,發生粘扣失效的力學實質、分類要點、形貌特征及各種影響因素。研究結果標明 :接觸應力、上扣扭矩、螺紋嚙合時的幾何約束 ,齒面粘扣的力學要點。擦傷、冷焊和粘著摩損是粘扣失效的三種類型。影響粘扣的因素包括上扣扭矩、接箍夾持、外表鍍層及現場操作等多重原因。

     K55石油套管粘扣是各類油井管 包括油管、套管、鉆桿 加工檢驗和使用中最常見的損傷失效形式。根據ISO13679規范的最新定義 [1],粘扣是一種發生在相互接觸金屬外表間的冷焊 Coldweld如果金屬之間發生進一步的相對滑動或旋轉 ,將會引起冷焊部位的撕裂。

     如何提高油管壽命和抗粘扣性能越來越受到人們重視。http://www.twguvk.tw/

   通過建立K55石油套管上扣過程中螺紋聯接的力學模型來分析油管螺紋參數對螺紋聯接受力的影響規律, 隨著油管在石油工業中的大量應用.借助于有限元分析的方法,對不同螺紋參數(錐度、螺距、牙型角)油管相同工況下的上扣過程進行仿真,最終確定了螺紋參數對螺紋聯接應力的影響規律,為螺紋參數的優化設計、改善K55石油套管螺紋載荷的分布進而減少螺紋粘扣失效的發生提供了依據;分析上扣過程中液壓鉗的使用對螺紋粘扣的影響,分別計算了液壓鉗在規范操作、誤操作以及改進液壓鉗卡緊方式等情況下油管螺紋的應力狀態,結果指出,液壓鉗卡緊位置對螺紋應力的影響較大,所以規范現場操作十分必要,改進后的液壓鉗三點夾持油管,與激進液壓鉗相比,明顯降低了K55石油套管螺紋的等效應力和接觸應力,一定意義上也提高了油管的抗粘扣性能,可以認為,改進措施是勝利的

  • 2.2軸向力作用下油管螺紋牙間軸向力的分布24-31
  • 2.2.1K55石油套管軸向力分布強度24-26
  • 2.2.2軸向力造成的螺紋牙側面上的法向作用力(接觸應力)26
  • 2.2.3油管螺紋的變形協調方程26-29
  • 2.2.4油管螺紋牙間軸向力的分布29-31 http://www.twguvk.tw/
  • 2.3油管接頭內外螺紋的正應力分析31-38
  • 2.3.1K55石油套管厚壁筒的Lame應力分析31-32
  • 2.3.2油管螺紋間的徑向接觸壓力32-35
  • 2.3.3油管螺紋間的正應力35-38
  • 2.4油管接頭內外螺紋的剪應力分析38-39
  • 2.5K55石油套管油管接頭內外螺紋的應力分析39
  • 2.6結論39-41
  • 第3章 API圓螺紋參數表達41-48
  • 3.1螺紋徑向尺寸41-44 http://www.twguvk.tw/
  • 3.2螺紋軸向尺寸44-46
  • 3.3螺紋環向尺寸46-48
  • 對自升式鉆井平臺懸臂梁結構特點進行研究的基礎上,提出采用K55石油套管齒條鎖緊方式進行懸臂梁的鎖緊,以防止平臺在傾斜等意外情況下懸臂梁發生滑移墜海事故。然后采用有限元分析軟件ABA QUS進行鎖緊齒條受力分析,并在此基礎上進行鎖緊齒條設計參數的敏感性分析,重點研究了鎖緊齒條寬度、壓力角、齒數、模數和齒根倒角半徑對鎖緊狀態下齒條受力的影響。研究結果標明,增加齒條寬度、對K55石油套管齒根進行倒圓角處理、增加齒條模數均可以改善齒條的受力并提高強度,鎖緊齒條的齒數不應超過5個,壓力角以20°為宜。自升式鉆井平臺是近海油氣勘探中使用最廣泛的鉆井裝置,懸臂梁位于自升式鉆井平臺的尾部甲板上,井架、鉆臺和鉆臺底座等的承載結構,由2條主梁及連接它平臺和桁架組成。自升式鉆井平臺的懸臂梁設計已取得不斷的改進和發展,主要表示在K55石油套管懸臂梁的移動形式上。

     

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