[发明专利]一种特殊螺纹油套管密封试验试样选择方法

说明书

本发明公开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。本发明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。

技术领域

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API RP 5C5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。

发明内容

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。