石油管螺纹检测
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石油管螺纹检测技术人员 等级评定培训班
资料（一） （钻具、油套管螺纹检验部分）
石油工业专用管材质量监督检验中心 石油工业专用螺纹量规计量站 二○○七年九月
目录
一、钻具、油套管螺纹检验 二、对标准中几个问题的讨论 三、螺纹常见外观缺陷
一、钻具、油套管螺纹检验
1 概述 1.1 油井管简介
国外将钻杆、钻铤、方钻杆、转换接头等钻具和油套管统 称为油井管（缩写为OCTG），顾名思义——下入油井里的 管子，我们石油行业以前将之称为“石油专用管”，其实 “石油专用管”还包括管线管也叫输送管（缩写为LP）。 油井管和管线管总称石油专用管。
2.3 钻具（钻杆、钻铤、方钻杆、转换接头等）传递动力 给钻头、破碎岩石、高压泥浆进入井底的通道。钻杆范围2 7/8″～5 1/2″，以5″内外加厚为多，钢级：E75、G105、 S135等。
一、钻具、油套管螺纹检验
3 螺纹型式及代号 3.1 油管
(1)平式油管(不加厚) NU(旧:TBG或NUE) (2)外加厚油管 EU(旧:UP TBG或EUE) (3)整体接头油管 IJ(旧:IJ TBG) 3.2 套管 (1)长圆螺纹套管 LC(旧:LCSG或LTC) (2)短圆螺纹套管 STC(旧:CSG或STC) (3)偏梯形螺纹套管 BC(旧:BCSG或BTC) (4)直连形螺纹套管 XC(旧:XCJG)
一、钻具、油套管螺纹检验
互换只是基面中径相同，不影响旋合配对，但牙型不同， 使用性能也大不一样，所以不能等同。油田在标识接头螺纹型 式时经常标错，在NC50扣上注411或410等。 （3）螺纹有左右旋之分。方钻杆以上螺纹连接用左旋，打捞处 理事故钻具也用左旋。 （4）旧式代号：
4 1/2IF：410 （母），411 （公）； 4IF：4A10（母），4A11（公）；
一、钻具、油套管螺纹检验
以上检验就是要尽可能控制螺纹连接的质量。当然操作是否规 范、扭矩、转速是否合适，螺纹脂性能是否符合要求也对螺纹连接 质量有很大影响。如某油田下套管作业用液压钻杆大钳，夹持力过 大，致使接箍严重变形，造成螺纹严重粘扣；又如某油田下油管作 业作用聚乙烯锥形塑料套，未起到润滑作用，造成粘扣、牙形受损， 丧失了抗拉能力导致脱扣事故。
油井管年需求在120万吨左右，耗资逾百亿元，油套管占 总需求的90%左右。油井管柱也就是由所说的三柱组成： 钻柱、油管柱和套管柱。油井管由锥度螺纹将单根油井管 连接而成，浅则数百米，深则数千米，甚至上万米。锥度 螺纹具有上卸扣速度快，连接强度高，密封性好等优点。
一、钻具、油套管螺纹检验
管柱在不同井段要长时间承受拉伸、压缩、弯曲、内压、外 压和热循环等复合应力的作用。螺纹连接部位是最薄弱的环节， 失效事故80%以上发生在螺纹连接处。因此，油井管螺纹主要应 具备两个特性：（1）结构完整性，就是螺纹啮合后应具备足够 的连接强度，不致于在外力作用下使结构受到破坏；（2）密封 完整性，就是要能够保证含有数以百计螺纹连接接头的管柱在各 种不同受力状态下承受内外压差（一般为几百个大气压）的长期 作用而不泄漏。螺纹连接强度和密封性能是油井管极为重要的两 个技术指标。
也有一些质量隐患靠现有手段、检验方法是发现不了的，如工厂 接箍机紧扭矩不足的问题。井队下井时，如配有扭矩仪浮动上扣， 可以弥补这一不足；如采用老办法，看余扣，极有可能导致油套管 下井后无法密封、甚至滑脱。如商检人员在检验时发现，某厂套管 接箍手可以拧下；某油田使用国产套管，螺纹（按比例抽检）、水 压（100%检验）都进行了检查，合格的管子下到井里，有10余口 井试不住压。经调查分析和实物试验，发现主要是工厂扭矩不足， 用控制J值的方法进行上扣，试压卸堵头时有的接箍竟被卸下。
一、钻具、油套管螺纹检验
1.2 检验的意义
螺纹检验的目的就是要把螺纹质量不合格的管子检查出来, 防止不合格管下井,最大限度避免或减少油井管失效事故的发 生。油井管螺纹失效形式主要有：丝扣断裂、粘扣、滑脱、泄 漏等。处理事பைடு நூலகம்少则几十万，多则几百万，甚至整口井报废， 造成重大的经济损失。
各油井管生产厂要经过工序检验、入库前抽检（成品库抽检） 等多道工序把关；各油田还要进行到货后商检（验收）或派人 赴工厂监造或在出厂前、装船（车）前检验，有的油田则委托 第三方检验机构驻厂监造。油田除螺纹参数、外观按比例抽检 外，有的单位还对螺纹接头进行静水压密封性能试验。油井管 下井前，作业人员还需对螺纹进行外观检查（有无损伤、变形、 锈蚀等），对管体还要进行通径试验。
一、钻具、油套管螺纹检验
2 油井管用途
2.1 油管：油气自井底至井口的采收通道。钢级：J55、 N80、P110等，范围为1.05″～4 1/2″,以2 7/8″EU、NU为 多。
2.2 套管：防止地层塌陷,保护油管、与油管通过封隔器将 油气层与环形空间隔开。分表层套管、生产套管（即油层 套管），技术套管（异常压力用）。范围为4 1/2″～20″， 以5 1/2″、7″、9 5/8″LC、STC、BC为多，钢级：J55、 N80、P110等。
一、钻具、油套管螺纹检验
3.3 钻具 (1) 数字型接头 NC(NC10-NC77) (2) 正规型接头 REG(2 3/8REG-8 5/8REG) (3) 内平型接头IF (2 3/8IF-5 1/2IF) (4) 贯眼型接头 FH(3 1/2FH-6 5/8FH)
注:（1）内平型、贯眼型逐步在淘汰； （2）4FH-NC40互换； 2 7/8IF-NC31互换； 3 1/2IF-NC38互换； 4IF-NC46互换； 4 1/2-NC50互换。
4 1/2FH ：420 （母），421 （公）； 4 1/2REG：430 （母），431 （公）。 生产厂基本不用这些旧代号，油田管子站还延用旧的习惯，希 望按新代号进行标识。
一、钻具、油套管螺纹检验
4 牙型特点
（1）油管及圆螺纹套管 螺纹为圆螺纹（齿顶、齿底为圆弧状）；锥度为1：16；牙型角为60°， 牙侧角为30°；螺距为3.175和2.54(8牙和10牙/吋)牙型高度:1.810(8牙/ 吋)、1.412(10牙/吋)。注:玻璃纤维油管采用外加厚长圆螺纹油管型式。 （2）偏梯形套管 13 3/8″以下锥度为1：16，16″以上锥度为1：12，螺距为5.08(5牙/ 寸);牙型高为1.575;牙侧角为3°和13°,牙型角为13°。 注：13 3/8″以下，螺纹齿顶、齿底与母线平行；16″以上，螺纹齿顶、 齿底与轴线平行。 （3）直连型套管 属特殊扣、很少遇到，不作介绍。
资料（一） （钻具、油套管螺纹检验部分）
石油工业专用管材质量监督检验中心 石油工业专用螺纹量规计量站 二○○七年九月
目录
一、钻具、油套管螺纹检验 二、对标准中几个问题的讨论 三、螺纹常见外观缺陷
一、钻具、油套管螺纹检验
1 概述 1.1 油井管简介
国外将钻杆、钻铤、方钻杆、转换接头等钻具和油套管统 称为油井管（缩写为OCTG），顾名思义——下入油井里的 管子，我们石油行业以前将之称为“石油专用管”，其实 “石油专用管”还包括管线管也叫输送管（缩写为LP）。 油井管和管线管总称石油专用管。
2.3 钻具（钻杆、钻铤、方钻杆、转换接头等）传递动力 给钻头、破碎岩石、高压泥浆进入井底的通道。钻杆范围2 7/8″～5 1/2″，以5″内外加厚为多，钢级：E75、G105、 S135等。
一、钻具、油套管螺纹检验
3 螺纹型式及代号 3.1 油管
(1)平式油管(不加厚) NU(旧:TBG或NUE) (2)外加厚油管 EU(旧:UP TBG或EUE) (3)整体接头油管 IJ(旧:IJ TBG) 3.2 套管 (1)长圆螺纹套管 LC(旧:LCSG或LTC) (2)短圆螺纹套管 STC(旧:CSG或STC) (3)偏梯形螺纹套管 BC(旧:BCSG或BTC) (4)直连形螺纹套管 XC(旧:XCJG)
一、钻具、油套管螺纹检验
互换只是基面中径相同，不影响旋合配对，但牙型不同， 使用性能也大不一样，所以不能等同。油田在标识接头螺纹型 式时经常标错，在NC50扣上注411或410等。 （3）螺纹有左右旋之分。方钻杆以上螺纹连接用左旋，打捞处 理事故钻具也用左旋。 （4）旧式代号：
4 1/2IF：410 （母），411 （公）； 4IF：4A10（母），4A11（公）；
一、钻具、油套管螺纹检验
以上检验就是要尽可能控制螺纹连接的质量。当然操作是否规 范、扭矩、转速是否合适，螺纹脂性能是否符合要求也对螺纹连接 质量有很大影响。如某油田下套管作业用液压钻杆大钳，夹持力过 大，致使接箍严重变形，造成螺纹严重粘扣；又如某油田下油管作 业作用聚乙烯锥形塑料套，未起到润滑作用，造成粘扣、牙形受损， 丧失了抗拉能力导致脱扣事故。
油井管年需求在120万吨左右，耗资逾百亿元，油套管占 总需求的90%左右。油井管柱也就是由所说的三柱组成： 钻柱、油管柱和套管柱。油井管由锥度螺纹将单根油井管 连接而成，浅则数百米，深则数千米，甚至上万米。锥度 螺纹具有上卸扣速度快，连接强度高，密封性好等优点。
一、钻具、油套管螺纹检验
管柱在不同井段要长时间承受拉伸、压缩、弯曲、内压、外 压和热循环等复合应力的作用。螺纹连接部位是最薄弱的环节， 失效事故80%以上发生在螺纹连接处。因此，油井管螺纹主要应 具备两个特性：（1）结构完整性，就是螺纹啮合后应具备足够 的连接强度，不致于在外力作用下使结构受到破坏；（2）密封 完整性，就是要能够保证含有数以百计螺纹连接接头的管柱在各 种不同受力状态下承受内外压差（一般为几百个大气压）的长期 作用而不泄漏。螺纹连接强度和密封性能是油井管极为重要的两 个技术指标。
也有一些质量隐患靠现有手段、检验方法是发现不了的，如工厂 接箍机紧扭矩不足的问题。井队下井时，如配有扭矩仪浮动上扣， 可以弥补这一不足；如采用老办法，看余扣，极有可能导致油套管 下井后无法密封、甚至滑脱。如商检人员在检验时发现，某厂套管 接箍手可以拧下；某油田使用国产套管，螺纹（按比例抽检）、水 压（100%检验）都进行了检查，合格的管子下到井里，有10余口 井试不住压。经调查分析和实物试验，发现主要是工厂扭矩不足， 用控制J值的方法进行上扣，试压卸堵头时有的接箍竟被卸下。
一、钻具、油套管螺纹检验
1.2 检验的意义
螺纹检验的目的就是要把螺纹质量不合格的管子检查出来, 防止不合格管下井,最大限度避免或减少油井管失效事故的发 生。油井管螺纹失效形式主要有：丝扣断裂、粘扣、滑脱、泄 漏等。处理事பைடு நூலகம்少则几十万，多则几百万，甚至整口井报废， 造成重大的经济损失。
各油井管生产厂要经过工序检验、入库前抽检（成品库抽检） 等多道工序把关；各油田还要进行到货后商检（验收）或派人 赴工厂监造或在出厂前、装船（车）前检验，有的油田则委托 第三方检验机构驻厂监造。油田除螺纹参数、外观按比例抽检 外，有的单位还对螺纹接头进行静水压密封性能试验。油井管 下井前，作业人员还需对螺纹进行外观检查（有无损伤、变形、 锈蚀等），对管体还要进行通径试验。
一、钻具、油套管螺纹检验
2 油井管用途
2.1 油管：油气自井底至井口的采收通道。钢级：J55、 N80、P110等，范围为1.05″～4 1/2″,以2 7/8″EU、NU为 多。
2.2 套管：防止地层塌陷,保护油管、与油管通过封隔器将 油气层与环形空间隔开。分表层套管、生产套管（即油层 套管），技术套管（异常压力用）。范围为4 1/2″～20″， 以5 1/2″、7″、9 5/8″LC、STC、BC为多，钢级：J55、 N80、P110等。
一、钻具、油套管螺纹检验
3.3 钻具 (1) 数字型接头 NC(NC10-NC77) (2) 正规型接头 REG(2 3/8REG-8 5/8REG) (3) 内平型接头IF (2 3/8IF-5 1/2IF) (4) 贯眼型接头 FH(3 1/2FH-6 5/8FH)
注:（1）内平型、贯眼型逐步在淘汰； （2）4FH-NC40互换； 2 7/8IF-NC31互换； 3 1/2IF-NC38互换； 4IF-NC46互换； 4 1/2-NC50互换。
4 1/2FH ：420 （母），421 （公）； 4 1/2REG：430 （母），431 （公）。 生产厂基本不用这些旧代号，油田管子站还延用旧的习惯，希 望按新代号进行标识。
一、钻具、油套管螺纹检验
4 牙型特点
（1）油管及圆螺纹套管 螺纹为圆螺纹（齿顶、齿底为圆弧状）；锥度为1：16；牙型角为60°， 牙侧角为30°；螺距为3.175和2.54(8牙和10牙/吋)牙型高度:1.810(8牙/ 吋)、1.412(10牙/吋)。注:玻璃纤维油管采用外加厚长圆螺纹油管型式。 （2）偏梯形套管 13 3/8″以下锥度为1：16，16″以上锥度为1：12，螺距为5.08(5牙/ 寸);牙型高为1.575;牙侧角为3°和13°,牙型角为13°。 注：13 3/8″以下，螺纹齿顶、齿底与母线平行；16″以上，螺纹齿顶、 齿底与轴线平行。 （3）直连型套管 属特殊扣、很少遇到，不作介绍。