Факторы, влияющие на качество резьбовых соединений в обсадных колоннах
Нефтяные обсадные трубы, также известные как специальные насосно-компрессорные трубы, в основном используются для бурения нефтяных и газовых скважин и транспортировки нефти и газа. Они включают в себя трубы для бурения нефтяных скважин, нефтяные обсадные трубы и трубы для забора нефти. Нефтяные бурильные трубы в основном используются для соединения бурильных головок и долот, передающих мощность бурения. Нефтяная обсадная колонна в основном используется для поддержки ствола скважины во время и после бурения, чтобы обеспечить нормальную работу всей нефтяной скважины. Нефтяные трубы в основном транспортируют нефть и газ со дна нефтяных скважин на поверхность.
Скважинная обсадная колонна является единственным постоянным каналом для разработки нефтяных и газовых ресурсов, играющим решающую роль в защите ствола скважины и разделении слоев с различным давлением. Насосно-компрессорные трубы в основном используются для бурения нефтяных и газовых скважин и транспортировки нефти и газа. Поэтому особенно важно обеспечить качество скважинной обсадной колонны и увеличить срок ее службы.
Резьбовое соединение является самой слабой частью обсадной колонны. Прочность соединения втулок с круглой резьбой, соответствующих стандартам API, составляет всего 80% от прочности корпуса, и герметичность резьбы также подвержена повреждениям. 86% отказов обсадных колонн происходят из-за резьбовых соединений. Таким образом, повышение качества соединения резьбы обсадных колонн является наиболее важным фактором в обеспечении качества обсадных колонн.
Влияние крутящего момента на качество резьбовых соединений определяется двумя аспектами: прочностью резьбового соединения и герметичностью резьбы.
Нефтепроводы – это спасательный круг, который поддерживает работу нефтяных скважин. Из-за различных геологических условий напряженное состояние под землей является сложным, а комплексное воздействие растягивающих, сжимающих, изгибающих и крутильных нагрузок на корпус обсадной колонны предъявляет более высокие требования к качеству самой обсадной колонны. Если сама обсадная труба повреждена по каким-либо причинам, это может привести к снижению добычи или даже к остановке всей скважины.
Влияние крутящего момента на прочность резьбовых соединений:
① Для резьбовых втулок стандарта API, если крутящий момент резьбы слишком велик, это приведет к возникновению значительного окружного напряжения между резьбовой муфтой и штифтом. Чрезмерное окружное напряжение может легко привести к повреждению муфты от напряжения или деформационным трещинам в соединении, тем самым снижая прочность всей колонны труб и даже вызывая трещины на резьбе обсадной колонны. В зависимости от прочности самой стали, нефтяные обсадные трубы можно разделить на различные типы стали, а именно J55, K55, N80, L80, C90, T95, P110, Q125, V150 и т.д. Используемые типы стали также различны. В агрессивных средах также требуется, чтобы сама обсадная труба обладала коррозионной стойкостью. В районах со сложными геологическими условиями также требуется, чтобы обсадная труба была устойчива к разрушению.
② Если момент затяжки резьбы слишком мал, это непосредственно приведет к снижению осевой несущей способности резьбы, что приведет к проскальзыванию резьбы.
