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《西安石油大学》 2011年
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API圆螺纹套管接头连接强度研究

董昌乐  
【摘要】:API圆螺纹套管是油田现场使用最为广泛的套管之一,使用率约占螺纹套管的50%。油田实际工况下,螺纹接头是圆螺纹套管连接的薄弱环节。因此,对圆螺纹套管接头连接强度研究具有重要的现实意义。 1.实验研究 应用中石油石油管工程技术研究院实物实验室先进的实验设备,完成了粘扣、服役工况及压缩条件下API圆螺纹套管接头连接强度实验,获得如下结论: (1)螺纹滑脱是圆螺纹套管失效的主要形式; (2)严重粘扣会大幅度降低(可达23.7%)圆螺纹套管接头连接强度,轻度粘扣对套管接头连接强度影响不大,但操作不慎,轻度粘扣会发展为严重粘扣; (3)模拟苏里格区块现场服役工况实物加载实验研究,套管连接强度下降约10%,该规格套管在该区块最佳上扣扭矩为:6240~6500N·m; (4)压缩载荷会降低套管接头连接强度,两者间呈三次抛物线关系:F=-0.002t3+0.2871t2-9.6119t+1896.2: 2.有限元分析研究 应用有限元方法分析不同工况啮合螺纹各螺牙平均接触压力分布,有限元分析表明: (1)圆螺纹套管接头连接强度低是由于加载时啮合螺纹平均接触压力分布极不均匀造成的,啮合大端承担大部分的轴向载荷,最容易发生应力破坏; (2)内压加载时啮合小端平均接触压力下降最快,最容易进入流体而发展为泄漏通道,使接头丧失密封性能。 因此,要提高圆螺纹接头连接强度和密封性能,必须改善螺纹平均接触压力分布和提高啮合螺纹小端平均接触压力。
【学位授予单位】:西安石油大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TE931.2

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
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【参考文献】
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【二级参考文献】
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