戴涵洋,敬 磊,高連新
(1. 江蘇常寶鋼管股份有限公司,江蘇 常州 213018;2. 華東理工大學機械與動力工程學院,上海 200237)
油套管螺紋接頭可以分為帶接箍連接式和無接箍連接式。無接箍連接式螺紋接頭又稱為直連型特殊螺紋接頭,其顯著特點是不采用接箍連接,內(nèi)、外螺紋直接加工在鋼管端部。根據(jù)結(jié)構(gòu)尺寸,直連型特殊螺紋接頭一般可分成兩類:一類是接頭與管體內(nèi)、外徑完全相同,即完全平齊型,如CBFJ、VAM FJL、VAM MUST、SUPER FLUCH 等;一類是接頭較管體外徑大(為了保證通徑尺寸,一般都不進行內(nèi)加厚),即加厚型,如VAM SLJ-II、Seal-Lock Semi Flush 等[1-4]。資料顯示,國外各大油井管生產(chǎn)廠家,如法國Vallourec 集團、總部位于盧森堡的Tenaris 集團、英國Hunting 公司、俄羅斯TMK 公司等都非常重視直連型特殊螺紋接頭的開發(fā),并且都已經(jīng)開發(fā)了不止一種此類產(chǎn)品,形成了各自的直連型特殊螺紋油井管系列[5-7]。近年來,國內(nèi)也很重視直連型特殊螺紋接頭的研發(fā),天津鋼管制造有限公司、寶鋼集團、江蘇常寶鋼管股份有限公司等都開發(fā)了各自的產(chǎn)品[8-10]。
筆者在綜合考慮了油田使用要求和現(xiàn)有機床加工能力的基礎(chǔ)上,采用有限元和實物試驗相結(jié)合的方法,設(shè)計開發(fā)了一種加厚直連型特殊螺紋接頭CB-SF-II?,F(xiàn)介紹這種接頭的設(shè)計思路、結(jié)構(gòu)特點、全尺寸試驗結(jié)果,為進一步開發(fā)更多直連型特殊螺紋接頭提供參考。
對于管端完全平齊的直連型螺紋接頭,其突出的優(yōu)點是內(nèi)、外徑完全平齊,最大限度地增大了固井間隙,但是其最大的缺點是連接強度低、抗扭能力差、抗壓縮能力不高?!?br>