API套管气密封能力研究

来源 :中国石油大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:ernie_dun
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本文根据苏里格气田开发要求和国内现状,通过API圆螺纹套管、偏梯形套管和特殊扣套管密封能力、经济性价比的比较,建设性地提出采用API圆螺纹套管开发苏里格气田的方案。通过API套管接头几何外形的分析、计算,研究接头密封能力的不同模型—厚壁圆筒过盈配合模型、有限元模型、流体渗流模型和密封准则的对比分析,结合相关的文献资料,通过理论分析与推导,得到两点结论:1)说明了厚壁圆筒过盈配合模型和其它固体力学模型的内在联系,即理论上讲,在保持接头的其他尺寸不变(接头外径、内径、名义接触直径)的条件下,所有的具有不同形状的啮合面的接头中,啮合面为圆柱形的接头有最大的密封压力。其他形状啮合面的接头的密封压力取决于啮合面法向与接头轴线的夹角; 2)阐述了套管外形、螺纹脂、被密封压力流体对套管密封压力的影响,得到了一个考虑螺纹脂、压力流体和接头外形影响的新的密封压力公式。 最后通过实验检验了该公式,证明了该公式的实用性,API圆螺纹套管的气密封压力达到33MPa以上,能够满足苏里格气田开发的需要。
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