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密封结构
特殊螺纹接头的密封结构不是单纯依靠螺纹配合和螺纹密封脂,而采用主密封结构,如金属密封或弹性密封。
主密封结构类型可分为:
锥面-锥面,
球面-锥面,
球面-曲面,
金属对金属密封结构是由光滑的金属表面弹性过盈配合而实现密封。带这种密封结构的接头不靠螺纹牙侧面相互咬和,也不靠密封脂的封堵间隙作用来密封。
弹性密封环结构较为简单,即在接箍内表面加工一个或多个环形槽,槽内填充聚四氟乙烯,接头内外螺纹连接后,弹性密封环切断,堵塞了螺纹间隙从而形成密封作用。其寿命有限,一般只作为辅助密封或封隔介质用。
特殊螺纹接头的结构设计具有一定特点。接头的密封结构不是单纯依靠螺纹配合和螺纹密封脂,而主要是采用主密封结构,如金属密封或弹性密封结构。
特殊螺纹接头增加了内或外扭矩台肩,设计扭矩台肩的主要目的是控制上扣扭矩,西南页岩气变扣,克服API螺纹接头上扣位置及扭矩范围宽对其使用性能造成的不良影响,提高接头的耐粘扣性及抗过扭矩能力。另外,扭矩台肩还可以控制螺纹和密封干涉量,保证主密封的过盈干涉量能得到很好的控制。扭矩台肩本身具有辅助密封作用,TPFJ类似扣变扣,同时还可使接头的抗压缩能力提高。台肩形状一般为直角台肩, 特殊扣; 圆弧台肩, ;斜面台肩。丝扣一般采用偏梯形扣,只在形状方面作适当的调整,如承载面角调整范围-25°~3°,特殊扣油管短接,导向面角调整范围10°~45°,可提高接头抗复合载荷能力。也有不变螺距的接头,;变螺距的接头,。
主密封结构的类型可分为:锥面一锥面,;球面一锥面;球面一曲面,
在石油工业的发展过程中,随着油井气钻采作业向更大井深、更高压力和温度、更苛刻工况条件的方向发展以及石油钻采工艺技术自身的进步,BGXT类似扣变扣,石油管常用的API STC、API LC和API BC型螺纹接头叫已难以满足油田的开发要求。虽然API圆螺纹有比较优良的密封性能,但其螺纹部分的连接强度却只相当于管体部分的60%~80%,而API偏梯形螺纹尽管螺纹部分连接强度较高,但密封性能不理想21。所以,世界各大石油管制造厂都致力于开发连接强度和密封性能更的特殊螺纹油井管。
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