特殊螺纹油管接头密封性能及密封判据分析
2020-06-12韩鑫,孟琪
云南化工 2020年5期
韩 鑫,孟 琪
(西安石油大学,陕西 西安 710065)
随着深井超深井、高温高压气井、含腐蚀介质气井、热采井等复杂恶劣工况下油气开发日益增多,油管特殊螺纹接头已得到广泛应用。目前,特殊螺纹接头的种类繁多,根据其密封结构可分为锥面-锥面、锥面-球面、球面-球面,其中,锥面-锥面密封结构的特殊螺纹接头是较为常见的。国内外学者通过不同的方法研究,高连新等通过理论计算与有限元相结合研究特殊螺纹接头的受力和变形,得到变螺距的方法能够减小螺纹端应力集中,进而提高特殊螺纹接头的密封性能[1];曹银萍等通过有限元分析特殊螺纹接头在内压与轴向力复合载荷作用下的应力分布,提出密封面具有足够的接触压力,就不会影响其密封性能[2];窦益华等通过三维有限元法分析交变载荷作用下特殊螺纹接头的密封性能,研究表明交变载荷作用下,特殊螺纹接头密封性能会受到较大影响[3-4]。现阶段对于特殊螺纹接头的研究,主要通有限元以及实验验证的方法研究特殊螺纹接头连接强度及密封特性,对于密封判据的研究相对较少。因此,本文通过建立某锥面-锥面特殊螺纹接头的三维有限元模型,通过ABAQUS有限元软件研究其在复杂载荷作用下的密封面接触压力的分布规律,依据有限元计算结果,得出准确的平均接触压力值,然后采用密封临界指数判断密封可靠性,得出平均接触压力与拟密封压力间的关系,以此判断特殊螺纹接头密封。……
登录APP查看全文
