动载作用下特殊螺纹油管接头连接强度及密封性分析

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1、学位论文创新性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果：也不包含为获得西安石油大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：!虱盘：盏日期：至!!主：笸：兰学位论文使用授权的说明本人完全了解西安石油大学有关保留和使

2、用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安石油大学。学校享有以任何方法发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为西安石油大学。论文作者签名：导师签名：日期：2￡,13．良2日期：2．atJ·房中·注：如本论文涉密，请在使用授权的说明中指出(含解密年限等)。军凌一查海r艮If、、^≯C壬韭皇中文摘要论文题目：专业：硕士生：指导教师：动载作用下特殊螺纹油管接头连接强度及密封性分析机械工程周

3、海凌(签名)窦益华(签名)lUlIIIIIIIIIlUIIUlY2427039摘要随着我国油气井开采深度和开采难度的增加，油田对油管的性能要求越来越高，传统的API油管接头难以满足生产需要，连接强度及密封性更高的特殊螺纹油管接头被广泛应用。虽然特殊螺纹油管接头具有更高的连接强度及密封性，但特殊螺纹油管接头下入深井后受力较为复杂，往往需要承受变化的载荷，动载会直接影响特殊螺纹油管接头的连接强度及密封性。因此，本文对动载作用下特殊螺纹油管接头连接强度及密封性进行分析，为特殊螺纹油管接头的选用提供参考，

4、保障动载作用下选取的特殊螺纹油管接头具有足够的连接强度及密封性。本文利用管柱力学的基本方法依次对管柱屈曲、管柱变形、管柱载荷进行分析，得出管柱载荷的计算方法。对常用特殊螺纹油管接头的结构进行分析，选取两种不同结构的特殊螺纹油管接头为研究对象，利用有限元方法计算特殊螺纹油管接头在上扣扭矩作用下的应力分布规律、统计特殊螺纹油管接头在动载作用下的应力变化情况，分析特殊螺纹油管接头在上扣扭矩作用下、动载作用下的连接强度及密封性。结果表明：在上扣扭矩作用下选取的两种特殊螺纹油管接头均具有良好的连接强度及密封

5、性。在动载荷作用下，由于“变螺距螺纹”可以降低螺纹上的峰值应力，改善螺纹上的应力分布状况，所以“变螺距螺纹”的连接强度高于偏梯形螺纹。在交变拉伸载荷作用下，A型特殊螺纹油管接头密封面上的最大接触应力低于管体的屈服强度，这种密封结构依靠接触应力与大面积接触确保密封效果；B型特殊螺纹油管接头密封面上的最大接触应力始终高于管体的屈服强度，依靠高接触应力可以确保良好的密封效果。在交变压缩载荷作用下，A型特殊螺纹油管接头密封面上的最大接触应力相对较低，最大接触应力随着载荷周期的增加而进一步降低；B型特殊螺纹

6、油管接头密封面上的接触应力相对较高，除第一周期外，最大接触应力基本不随载荷周期的增加而变化。基于分析结果，编写“优选扣型技术研究”，结合特殊螺纹油管接头现场使用存在的问题，参考相关标准，编写“特殊螺纹油管接头入井操作推荐做法”，为特殊螺纹油管接头入井质量保障提供参考。关键词：特殊螺纹油管接头连接强度密封性论文类型：应用技术研究TI英文摘要N即a钾m谢e●：MZh佻oubH咄ail蛆ingh(s咖ign竺动似僦9：atlln)垒丝丝丝!f!gInstructor：DouYmua(signatll他)

7、逮丛!；垫ABSTRACTWiththedifficultiesofoilexplorationincreasing，thebetterperformanceofmbingisrequiredfordifficultexploration，thetraditionalAPImbmgcannotmeetproductionneedsinhostileconditions．premiumconnectionarewidelyusedbecauseofitsadvantageonsealingandco

8、nnectionabilities．Whenthepremiumconnectionusedinthedeepwell，itusuallysufferfromtheloadaccordingtothecondition。Itssealingandconnectionabilitieswillaffectbythechangedload．Thereforethispaperstudiedonthesealingandconnectionabilitiesofpremiumconnec