一种特殊螺纹油套管密封试验试样选择方法与流程

本发明涉及油套管试验方法领域，特别涉及一种特殊螺纹油套管密封试验试样选择方法。

背景技术：

近年来油气勘探的一个重要发展趋势是向地层深部拓展，国内多口气井已超过8000米，井下温度超过200℃，气体压力超过100mpa，油套管面临高温高压环境，对油套管的密封能力提出了很高的要求。特殊螺纹接头油套管由于采用金属/金属密封，密封能力强，在高温高压气井中广泛使用。为检测评估特殊螺纹接头油套管的密封能力，目前国内外广泛采用iso13679-2002(国际标准《石油天然气工业套管及油管螺纹连接试验程序》)和apirp5c5-2017(美国标准《石油天然气工业套管及油管螺纹连接试验程序》)。在iso13679标准和apirp5c5标准中，均采用通过内外接头螺纹中径参数匹配、内外接头密封面直径参数匹配和螺纹锥度匹配来选择密封试验试样，由于螺纹中径处(见图1中d2处)离密封面(见图1中d4处)距离较远，内外螺纹中径参数变化对密封面影响有限，导致选取的试样密封能力不能真实反映该规格螺纹接头的实际最小密封能力，试验结果可信度降低，影响了油田现场特殊螺纹油套管的选用。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种特殊螺纹油套管密封试验试样选择方法，根据内外螺纹小端直径参数匹配、内外螺纹大端直径参数匹配和内外密封面直径参数匹配选择密封接触条件最差的试验试样，充分增大试样密封试验过程中的泄漏倾向，增强螺纹接头实际密封能力的可信度。

为了解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种特殊螺纹油套管密封试验试样选择方法，根据内外螺纹小端直径参数匹配、内外螺纹大端直径参数匹配和内外密封面直径参数匹配选择密封接触条件最差的试验试样。

进一步地，外螺纹接头的外螺纹小端直径和其公差均根据啮合螺纹中径和其公差及螺纹锥度计算得出。

进一步地，外螺纹接头的外螺纹大端直径和其公差均根据啮合螺纹中径和其公差及螺纹锥度计算得出。

进一步地，内螺纹接头的内螺纹小端直径和其公差均根据啮合螺纹中径和其公差及螺纹锥度计算得出。

进一步地，内螺纹接头的内螺纹大端直径和其公差均根据啮合螺纹中径和其公差及螺纹锥度计算得出。

进一步地，外螺纹接头的外螺纹小端直径公差为上偏差极大值，外螺纹小端直径为设定范围值内的最大值；

内螺纹接头的内螺纹小端直径公差为下偏差极小值，内螺纹小端直径为设定范围值内的最小值。

进一步地，外螺纹接头的外螺纹大端直径公差为上偏差极大值，外螺纹大端直径为设定范围值内的最大值；

内螺纹接头的内螺纹大端直径公差为下偏差极小值，内螺纹大端直径为设定范围值内的最小值。

进一步地，外螺纹接头的外螺纹接头密封面直径公差为下偏差极小值，外螺纹接头密封面直径为设定范围值内的最小值；

内螺纹接头的内螺纹接头密封面直径公差为上偏差极大值，内螺纹接头密封面直径为设定范围值内的最大值。

进一步地，外螺纹接头和内螺纹接头按设定范围值内的最小螺纹脂涂抹量涂抹。

进一步地，外螺纹接头和内螺纹接头按设定范围值内的最小上扣扭矩上扣。

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：本发明解决了现有实物试验难于真实反映特殊螺纹油套管密封试样的最低密封能力难题，通过根据内外螺纹小端直径参数匹配、内外螺纹大端直径参数匹配和内外密封面直径参数匹配选择密封接触条件最差的试验试样，充分增大试样密封试验过程中的泄漏倾向，极大的增强了螺纹接头实际密封能力的可信度，有利于油田现场特殊螺纹油套管的选用。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式中的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为内外螺纹接头装配示意图；

图2为外螺纹接头示意图；

图3为内螺纹接头示意图。

其中：1-外螺纹接头；11-外螺纹；12-外密封面；2-内螺纹接头；21-内螺纹；22-内密封面；d1-啮合螺纹小端直径；d11-外螺纹小端直径；d12-内螺纹小端直径；d2-啮合螺纹中径；d21-外螺纹中径；d22-内螺纹中径；d3-啮合螺纹大端直径；d31-外螺纹大端直径；d32-内螺纹大端直径；d4-配合密封面直径；d41-外螺纹接头密封面直径；d42-内螺纹接头密封面直径。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

作为本发明的某一具体实施方式，一种特殊螺纹油套管密封试验试样选择方法，所述方法根据内外螺纹小端直径参数匹配、内外螺纹大端直径参数匹配和内外密封面直径参数匹配选择密封接触条件最差的试验试样，充分增大试样密封试验过程中的泄漏倾向，极大的增强了螺纹接头实际密封能力的可信度。

外螺纹接头1的外螺纹小端直径d11和其公差均根据啮合螺纹中径d2和其公差及螺纹锥度计算得出。

外螺纹接头1的外螺纹大端直径d31和其公差均根据啮合螺纹中径d2和其公差及螺纹锥度计算得出。

内螺纹接头2的内螺纹小端直径d12和其公差均根据啮合螺纹中径d2和其公差及螺纹锥度计算得出。

内螺纹接头2的内螺纹大端直径d32和其公差均根据啮合螺纹中径d2和其公差及螺纹锥度计算得出。

外螺纹接头1的外螺纹小端直径d11公差为上偏差极大值，外螺纹小端直径d11为设定范围值内(即技术要求内)的最大值。

内螺纹接头2的内螺纹小端直径d12公差为下偏差极小值，内螺纹小端直径d12为设定范围值内(即技术要求内)的最小值。

外螺纹接头1的外螺纹大端直径d31公差为上偏差极大值，外螺纹大端直径d31为设定范围值内(即技术要求内)的最大值。

内螺纹接头2的内螺纹大端直径d32公差为下偏差极小值，内螺纹大端直径d32为设定范围值内(即技术要求内)的最小值。

外螺纹接头1的外螺纹接头密封面直径d41公差为下偏差极小值，外螺纹接头密封面直径d41为设定范围值内(即技术要求内)的最小值。

内螺纹接头2的内螺纹接头密封面直径d42公差为上偏差极大值，内螺纹接头密封面直径d42为设定范围值内(即技术要求内)的最大值。

外螺纹接头1和内螺纹接头2按设定范围值内(即技术要求内)的最小螺纹脂涂抹量涂抹。

外螺纹接头1和内螺纹接头2按设定范围值内(即技术要求内)的最小上扣扭矩上扣。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。