根据非常规页岩气/油开发等特定工况载荷和钻井工艺,开发了BJC-II型气密封特殊螺纹连接套管。通过ABAQUS有限元软件对该螺纹连接性能进行模拟分析,依据API 5C5—2017检验标准及油田服役工况,进行了上卸扣试验、复合载荷试验、热循环气密封试验、极限载荷试验、过扭矩及循环压裂试验。试验结果显示,BJC-Ⅱ型特殊螺纹连接各项性能指标完全满足设计要求,其拉伸效率、内压效率、外压效率、压缩效率均满足等管体100%的结构和密封完整性要求,为非常规油气井的开发提供了产品保障。

套管接头在水平井下入过程中承受大量旋转-弯曲疲劳循环载荷,这种循环载荷会导致套管接头螺纹根部产生高应力,导致疲劳损伤和潜在的结构失效,从而对后续油井作业中的管柱接头密封和结构能力产生影响,因此需开展套管特殊螺纹抗旋转弯曲疲劳试验研究。基于API 5C5:2017及API TR5SF标准,通过对某型特殊螺纹套管进行共振弯曲疲劳试验,评价该特殊螺纹接头在疲劳振动载荷下的密封性。结果显示,试验中加载频率越接近试样固有频率,振动越激烈,弯曲应力幅值越大;1#试样在内压60 MPa、弯曲度>20°/30 m的加载条件下,累计加载循环次数54192次后,试样完好,螺纹接头及管体未出现渗漏及破坏;2#试样在内压0.5 MPa、弯曲度>20°/30 m的加载条件下,累计加载循环次数107535次后,试样完好,螺纹接头及管体未出现渗漏及破坏。研究表明,该规格特殊螺纹接头在疲劳振动载荷下仍...

为了满足国内非常规油气井工况对特殊螺纹油管的需求,开发了BJC-Ⅱ型气密封特殊螺纹连接油管。运用有限元方法对螺纹接头密封性能进行模拟分析,依据API RP 5C5:2017 CAL Ⅳ级试验标准及油田服役工况,进行了全尺寸实物试验。结果表明,BJC-Ⅱ型特殊螺纹接头拉伸效率、内压效率、外压效率、压缩效率均满足等管体100%的结构和密封完整性,为我国非常规油气井的开发提供了产品保障。

密封可靠性是石油套管特殊螺纹接头最重要的性能指标之一,该文从结构设计、加工检测以及运输使用三个方面对特殊螺纹接头密封可靠性控制方法进行了详细的归纳总结和具体分析,给出了在选择螺纹结构、金属密封面形式、扭矩台肩设计、生产设备、加工工艺、检测检验方法以及运输和现场使用方面的注意事项和推荐选用的参数。为石油套管特殊螺纹接头生产企业提升产品性能和质量可靠性提供了一定的参考。