高壓深井特殊螺紋油管接頭上扣性能分析及密封性研究.pdf

1、由于高壓深井的特殊性，特殊螺紋油管接頭在井下承受更大的軸向力和內(nèi)外壓，因此，需要合適的上扣扭矩以保證特殊螺紋油管接頭的密封性。扭矩過小會(huì)使密封面接觸應(yīng)力不足，造成泄漏或脫扣，扭矩過大會(huì)使臺(tái)肩或密封面塑性變形過量，導(dǎo)致密封失效。因此，本文采用彈塑性接觸有限元法，應(yīng)用ABAQUS有限元分析軟件建立某特殊螺紋油管接頭三維有限元模型；考慮螺旋升角、軸向力和內(nèi)外壓,分析欠扭矩、最小扭矩、最佳扭矩、最大扭矩、過扭矩5種不同上扣扭矩作用下特殊螺紋油管

2、接頭的接觸應(yīng)力及等效應(yīng)力。
　　結(jié)果表明：欠扭矩上扣后，密封面接觸應(yīng)力大于管體抗內(nèi)壓強(qiáng)度，能夠?qū)崿F(xiàn)密封，但臺(tái)肩的密封性能較差；過扭矩上扣后，能夠?qū)崿F(xiàn)密封，但螺紋處最大等效應(yīng)力大于材料屈服強(qiáng)度，螺紋易粘扣，推薦使用最佳上扣扭矩；在軸向拉力作用下，上部井段在欠扭矩于過扭矩上扣后，接頭臺(tái)肩處密封失效，但主密封面的密封良好，推薦使用最大上扣扭矩；在軸向壓力與內(nèi)外壓作用下，下部井段在欠扭矩和過扭矩上扣后，都可實(shí)現(xiàn)密封，但過扭矩上扣后螺紋處應(yīng)