各类扣型总结分析

1、常见油管扣型(Tubing Joint)

油管常用扣型分为三种分别是EU、NU和NewVam。这三种扣型在工具车间都能找到，其中EU和NU单独从扣的外观上很难区分，都是三角扣型，但是从整个管柱就能很容易区分，那就是EU表示外加厚NU表示没有外加厚。New Vam实际是一种梯形扣(扣截面呈矩形)，也是不带外加厚的，所以也很容易区分。下面将用示意图详细介绍三种扣型。

1)EU(External upset)外加厚

EU扣是一种外加厚油管扣型。在车间货架上认识变扣接头过程中还会发现三种和EU有关的biano标识。其中EUE(External Upset End)表示外加厚端，EUP(External Upset Pin)表示外加厚公扣，EUB(External Upset Box)表示外加厚母扣。除了用pin和box表示公扣母扣外，其他表示公扣有1. external thread 2. male 3. male thread。母扣有1. female thread 2. internal thread 3. box 4. box thread。 图1-1 EU扣型

2)NU(Non-upset)没有外加厚

NU表示是没有外加厚的油管接头。除了没有外加厚外和EU一般还有一种区别就是NU一般每英寸10扣，EU一般每英寸8扣。其中NUE表示非加厚端或者说端部非加厚。同样E表示End。[以上说法来源《石油大典》。] 图1-2 NU扣型

3)New VAM

这种扣型特点是扣截面基本为矩形，螺距间隔相等，锥度不大，没有外加厚。在车间的生产滑套套筒端部见到。 图1-3 New VAM扣型

2.钻杆常用扣型总结

钻杆扣一般常见为REG和IF扣，其他如FH等在工具车间没有找到。根据师傅经验REG扣和IF扣一般分别是5扣/in和4扣/in，但是大于4-1/2”即使是4扣/in也是REG扣，也就是说大于4-1/2”一般都是REG扣，小于4-1/2”IF扣较多。

1)REG(API Regular Thread)API标准里的正规扣型

正规型钻杆接头采用的螺纹。该型螺纹曾用于连接内加厚钻杆，形成钻杆接头内径小于钻杆加厚端内径，而钻杆加厚端内径又小于钻杆管体内径的通径。[见于95-96页《油气田井下作业修井工程》聂海光 王新河等，石油工业出版社2002年2月北京第一版]

REG扣和IF扣摸起来，手感不一样。REG扣细腻一些，IF扣粗糙一些，原因就是单位长度的扣密度不同。图1-4是REG扣的剖面示意图，图1-5为实物图。 图1-4 REG扣型

图1-5 REG扣型实物图

2)IF(API Internal Flush)API标准里的内平扣型

内平型钻杆接头采用的螺纹。该型螺纹用于连接外加厚或外内加厚钻杆，形成钻杆接头内径，钻杆加厚端内径与钻杆管体内径相等或相近的通径。[见于95-96页《油气田井下作业修井工程》聂海光 王新河等，石油工业出版社2002年2月北京第一版]。图1-6是IF扣的剖面示意图。 图1-6 IF扣型接头示意图

3)FH(API Full Hole)API标准里的贯眼扣型

贯眼扣顾名思义，就是眼一般大。那个眼呢？就是指钻杆接头内径和钻杆加厚端内径。而不是与钻杆管体内径，二者一般要比钻杆管体内径小。图1-7是三种扣型比较图。 图1-7三种钻杆扣型比较

3.盲管筛管常用扣型总结

1)LTC(Long Thread Connector)长螺纹连接

LTC螺纹和STC螺纹形状一样，可以连接，但是一般不允许连接，因为他们所能承受的最大扭矩值不一样。 图1-8 LTC扣型实物图

2)STC(Stub(Short) Thread Connector)短螺纹连接

STC和LTC两种螺纹都属于API标准螺纹，区别只有造扣长度的不同，较长为LTC，较短为STC，4-1/2”的外径管，经过我测量超过3英寸的造扣长度一般为LTC，小于3英寸为STC。此经验对错还需要考证，请师傅不吝赐教。

3)BTC(Buttress Thread Coupling)偏梯形螺纹接箍

BTC和LTC以及STC很好区别，至于和NewVam就很像了，要区分只有从管柱的外径和用途来区分了。 图1-9 BTC偏梯形螺纹

4.冲管常用扣型

冲管是防砂完井常用管柱，主要用途是做为完井段充填液的流道。因此管柱基本没有接箍，也没有加厚，只有1.9in的冲管有外加厚。原因应该是1.9in的冲管壁太薄，如果不外加厚直接造扣将会影响整个管柱的力学特性。冲管扣在车间常见为Hydrill 511，Hydrill CS和TSWP三种。2-7/8”一般为Hydrill 511，1.9”一般为Hydrill CS，其他如4”为TSWP。其中Hydrill CS和TSWP都是偏梯形阶梯扣，从外形上难区分，只有从外径尺寸区分。

1)TSWP(BAKER OIL TOOLS WASHPIPE)

图1-10a TSWP扣剖面图 图1-10bTSWP扣实物图

2)TSS(BAKER OIL TOOLS SPECIAL)

图1-11TSS剖面图(BAKER一种冲管扣)

3) Hydrill 511

图1-12 Hydrill 511实物图

5.密封短截常用扣型

Acme 梯形螺纹

图1-13 ACME扣

密封短截多用ACME扣，ACME扣型特点，截面多呈梯形(近似为矩形)，扣长短，通常公扣前有段没有扣的伸长段。

6.其它扣型

FL-4S扣型

FL-4S扣见于试压堵头，该扣型为为近似直角梯形截面。

LP扣型

LP扣型见于变扣接头，通常造扣短，牙尖角小，公扣根部直径与筒体一样。

石油常用专用管螺纹和管材的类型及规格

石油常用专用管螺纹和管材的类型及规格

一、前言

在石油工业发展过程中，API系列规范的石油管专用螺纹起着不可或缺的作用。石油管专用螺纹主要分为两大类：用于井下工具及钻柱构件连接的石油钻具接头螺纹及用于油套管连接的油套管接头螺纹。 随着油井气钻采作业向更深、更高压力和更高温度等更苛刻工况条件的方向发展，而且石油钻采工艺技术不断的进步，常规石油管螺纹很难满足油田的开发需求。本文就石油常用专用管螺纹和管材的主要类型、规格及发展现状作相应的介绍。 二、钻具接头螺纹

钻具接头螺纹用于如钻铤、钻杆、钻具稳定器及转换接头等钻井工具及钻柱构件的连接。目前生产和检验依据的标准主要是API SPEC 7。（螺纹外观见图3） API SPEC 7称钻具接头螺纹为“旋转台肩连接”，是石油钻探行业连接钻柱构件最主要的机械机构。这种带锥螺纹具有通过轴向位移来补偿连结部分直径误差的特点，因此互换性程度高、结合紧密和装拆容易。其技术特点为英制锥管螺纹、有台肩连接、三角形螺纹，在管材连接中应用极为广泛。其主要螺纹型式如表1所示。 表1：钻具接头螺纹类型

序号 螺纹型式 英文写法 螺纹牙型 规格与种类

1 数字型（NC） Number style connection theads V-0.038R NC23-NC77共计13种 2 内平型（IF） Internal-flush style connection threads V-0.065 23/8in-51/2in共计6种 3 贯眼型（FH） Full-hole style connection threads V-0.065V-0.050V-0.040 31/2in-65/8in共计5种

4 正规型（REG） Regular style connection threads V-0.050V-0.040 23/8in-85/8in共计8种

1. 内平型螺纹

该型钻具接头螺纹连接外加厚或内外加厚钻杆，形成钻杆接头内径、管体加厚内径与管体内径相等或近似的通径。所有规格螺纹均采用V-0.065平顶平底三角形牙型，这种牙型为平牙底，牙顶较宽度为0.065英寸（1.651mm）。除51/2IF外，其它规格螺纹的因结构尺寸与相应的数字型螺纹完全相同，故具有互换性。该型螺纹因其牙型结构易导致应力集中，API已将其淘汰，其中包括41/2IF和4IF，它们就是曾经在我油田被大量使用的410、411和4A10、4A11，取而代之的是NC50和NC46数字型螺纹。

图1 V-0.038R、V-0.050和V-0.040牙型 图2 V-0.065和V-0.055牙型

2. 贯眼型螺纹

该型钻杆接头螺纹连接内外加厚钻杆，形成钻杆接头内径和加厚端内径相等，而均小于钻杆管体内径的通径。该型螺纹的规格虽然为数不多，但却使用了V-0.065、V-0.050（牙底为圆弧，牙顶宽度为0.050英寸，1.27mm）和V-0.040（牙底为圆弧，牙顶宽度为0.040英寸，1.02mm）三种牙型，曾经被广泛用于水龙头、方钻杆、钻杆、钻铤和钻头。现在除51/2FH和65/8FH两种使用V-0.050牙型、1:6锥度的大规格螺纹外，其余均在API淘汰螺纹之列。其中唯一使用V-0.065牙型的4FH与内平型螺纹一样被数字型螺纹NC40所取代。 3. 正规型螺纹

该型钻杆接头螺纹曾用于连接内加厚钻杆，形成钻杆接头内径小于加厚内径，而钻杆加厚端内径又小于管体内径的通径。API设计正规型螺纹的主要目的是将其应用于钻头连接，由于钻头位于钻柱末端，在这里螺纹牙底的应力集中现象的存在与否无关紧要，因而API把它们所有规格全数保留下来。该型使用V-0.050和V-0.040牙型，在API SPEC 7第四十版中新增添了使用V-0.055（平牙底，牙顶宽

度为0.055英寸，1.397mm）牙型的1REG和11/2REG两种规格螺纹。 4. 数字型螺纹

这是以螺纹基面中径的英寸和十分之一英寸的数字值表示的螺纹。所有规格螺纹采用V-0.038R平顶圆底三角形牙型，这种牙型的特点是圆形牙底半径为0.038英寸（0.965mm），其牙型见图1。数字型螺纹是API推荐优先使用的螺纹，该型螺纹还有1:6和1:4两种型式，应用于方钻杆、钻杆、钻铤、钻具稳定器等钻井工具，在大庆油田NC50螺纹还用在钻头上。

螺纹型式V-0.038R指的是螺纹牙底圆弧半径0.038in（0.965mm）的V型螺纹，即数字型螺纹。V-0.040、V-0.050、V-0.065、V-0.055中各自的数字代表V型螺纹牙顶宽度的英寸数。这四种螺纹的牙底形状完全不同，V-0.040的螺纹牙底圆弧半径为0.020in（0.51mm），V-0.050的螺纹牙底圆弧半径为0.025in（0.635mm），V-0.065和V-0.055的螺纹牙底是平面。这些螺纹型式见图1、图2。 图3 钻具接头螺纹

5. 钻具螺纹检测与识别

螺纹在生产过程中按API标准规定使用螺纹工作规检验螺纹紧密距，按一定的检验周期使用钻具螺纹单项检测仪对螺距和锥度进行检测。

使用现场对已磨损的螺纹可以使用牙型规检查螺纹牙的磨损情况，其剩余牙顶宽度不低于原牙顶宽度的1/2，剩余牙顶高不低于原牙顶高的2/3，磨损牙数不超过3.5牙时，螺纹仍可继续使用，否则应进行修扣处理。

使用现场对螺纹进行识别最有效的方法是使用接头尺，这种尺是一种有专门标记了外螺纹根部直径和内螺纹扩锥孔直径的游标卡尺，使用简便、直观、准确。此外，还可以直接使用长脚游标卡尺结合钢直尺测量外螺纹根部外径、长度、内螺纹扩锥孔径对照螺纹规范查询。

螺纹竖直放置，从正面看螺旋线上升方向可判别螺纹旋向，向右上升为右旋，向左上升为左旋。 钻具螺纹的三位数表示法是冶金工业部标准SYB12604-63中规定接头的代号，第一位数字表示接头的通称尺寸，第二位数字表示接头的类型，第三位数字表示接头的内外螺纹，具体表示方法用下表说明： 第一位数字 第二位数字 第三位数字 通称尺寸 接头类型 内外螺纹

3 4 5 6 1 2 3 0 1 31/2 41/2 51/16 65/8 内平 贯眼 正规 内螺纹 外螺纹 淘汰螺纹与数字型螺纹的互换对照表：

数字型螺纹 淘汰螺纹 SYB12604规定的代号 NC26 23/8IF 2A10、2A11 NC31 27/8IF 210、211 NC38 31/2IF 310、311 NC40 4FH

NC46 4IF 4A10、4A11 NC50 41/2IF 410、411

6. 钻具接头螺纹主要失效形式

接螺纹，其螺纹牙型及外观图见图17、18所示。 双级同步梯螺纹具有下列特点： l 有台肩无接箍直螺纹连接

l 连接强度可达管体强度的85%以上 l 不同于API的偏梯形牙型 l 容易对扣，不易乱扣 l 上卸扣方便，迅速

l 可多次上卸扣，寿命长。

l 密封可靠，不会刺坏联接螺纹

图17 双级同步梯形螺纹 图18 双级同步梯形螺纹套管

3. 特殊螺纹的优点

设计特殊油套管螺纹之初衷往往是针对不同油田、不同区块或不同井况，满足管材苛刻的服役条件，但经过实践的比较、筛选和考验，其中一部分典型螺纹基本能够适合油田的特殊需要，具有一定的通用性，它们必然同时具备以下某些独特优点：

l 结构连接强度高，与管体强度相匹配，甚至有的还要高于管体，适合深井、超深井； l 密封性能好，适用于高压气井、油井和热采井； l 抗弯能力强，适用于斜井、大位移井、水平井；

l 可快速上紧，且不容易错扣，适用于沙漠、海洋等恶劣环境下的钻井作业； l 抗粘扣性能出众，可以反复上卸扣而不易损坏； l 抗过扭矩能力强； l 耐腐蚀性能好。

五、结束语

随着我国油气田的开发，钻采工程量日益增大，而井况条件却越来越差，对石油专用管的要求则越来越高。我国先后在各油田的深井、超深井、高压油气井、热采井及含硫化氢井试用VAM、NSCC、FOX、NS3SB等特殊螺纹接头。为了适用市场需求，必需加大了设计和生产较为先进的特殊螺纹管的力度。但特殊螺纹是一种技术含量很高，加工难度很大，质量要求很严，理论和实践性都很强的产品，所以我公司更新设备、提高螺纹加工技术的工作已迫在眉捷。

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