淺談螺桿鉆具API螺紋檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展

祝國(guó)政 劉煥成 劉艷林

摘要：螺桿鉆具是鉆采石油的重要工具，在當(dāng)今鉆井提速、地質(zhì)情況復(fù)雜，對(duì)螺桿鉆具的產(chǎn)品質(zhì)量要求更高，螺桿鉆具的質(zhì)量對(duì)提高石油資源的開(kāi)采有很大的影響，API螺紋也是影響螺桿鉆具質(zhì)量的重要因素之一，如何提高螺桿鉆具的產(chǎn)品質(zhì)量，那就要加強(qiáng)螺桿鉆具API螺紋檢測(cè)手段，在本次研究中主要對(duì)螺桿鉆具API螺紋檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)螀?shù)測(cè)量?jī)x;API螺紋;應(yīng)用

API螺紋是石油產(chǎn)品中使用最廣的，REG（正規(guī)）、IF（內(nèi)平）、NC（數(shù)字）這些螺紋是這一產(chǎn)品非常重要的組成部分，所以，需要重點(diǎn)檢測(cè)API螺紋。長(zhǎng)時(shí)間以來(lái)，石油領(lǐng)域內(nèi)的螺紋檢測(cè)都是專(zhuān)用的塞規(guī)、量規(guī)檢測(cè)緊密距來(lái)開(kāi)展工作判定，所以，在工作當(dāng)中一般會(huì)選擇緊密距看做是石油螺紋檢測(cè)的指標(biāo)。但是，隨著檢測(cè)技術(shù)的不斷發(fā)展，螺紋單參數(shù)測(cè)量?jī)x已經(jīng)在單位使用，通過(guò)該參數(shù)與螺紋規(guī)的配合應(yīng)用，能夠分析螺紋加工的技術(shù)要求。

一、螺桿鉆具API螺紋檢測(cè)過(guò)程中需要注意的問(wèn)題分析

一般而言，螺紋檢測(cè)作業(yè)當(dāng)中，需要注重以下幾個(gè)問(wèn)題。一是，在具體時(shí)間中量規(guī)與量具，并且和被測(cè)產(chǎn)品之間保持一定的等溫，量具與被檢測(cè)的產(chǎn)品沒(méi)有溫差，加工螺紋后會(huì)有切削熱存在，這時(shí)候如果試量規(guī)，尤其是內(nèi)螺紋量規(guī)，就會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生不良的影響，還會(huì)導(dǎo)致量規(guī)難以從接頭中卸下來(lái)，抱死量規(guī);二是，再測(cè)量API內(nèi)螺紋端面距時(shí)，必須注意記錄工作過(guò)程，認(rèn)真、仔細(xì)、如實(shí)填寫(xiě)記錄表，螺桿鉆具內(nèi)螺紋端面距正負(fù)號(hào)不要標(biāo)錯(cuò)，量規(guī)進(jìn)去標(biāo)號(hào)正，反之負(fù)號(hào);三是，圖1，在使用錐度螺紋單參數(shù)測(cè)量?jī)x的時(shí)候，必須徹底地清除量表回程的誤差;四是，需要正確看待測(cè)量錐度的回零問(wèn)題。當(dāng)回零不正確的話(huà)，就需要重新測(cè)量，必須注重完成螺紋區(qū)測(cè)量的螺距之后，全面覆蓋這一區(qū)間，即能夠重疊測(cè)量的螺距，然而如果只是在一個(gè)螺距中是不行的，通過(guò)重疊方式進(jìn)行檢測(cè)，由小端再到大端的檢測(cè)過(guò)程中，需要注重表讀數(shù)和具體測(cè)量之間的數(shù)值一致性，不然的話(huà)就需要通過(guò)表盤(pán)最大的讀數(shù)和指針讀數(shù)差獲得測(cè)量值;五是，修正好緊密距。開(kāi)展測(cè)量工作的過(guò)程中，當(dāng)所獲得的結(jié)果處于合格和不合格的邊緣時(shí)，那么修正就是非常重要的。因?yàn)殂@具螺紋的緊密距的公差范圍非常小，需要對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行有效地修正;六是，在有必要的時(shí)候，最后涂潤(rùn)滑油，由于磷化之后內(nèi)的螺紋表面是比較粗糙的，并且產(chǎn)生較大的測(cè)量力，在此基礎(chǔ)上，測(cè)量會(huì)有難以擺動(dòng)的問(wèn)題出現(xiàn)，所以需要在牙槽當(dāng)中涂抹潤(rùn)滑油;七是，需要注重臺(tái)肩面檢查的縱向溝槽，該問(wèn)題可能影響密封效果。八是，必須注重單項(xiàng)儀操作過(guò)程中的謹(jǐn)慎性，在第一時(shí)間進(jìn)行送檢。

二、螺桿鉆具發(fā)展過(guò)程中螺紋檢測(cè)工具的應(yīng)用

在科技發(fā)展的同時(shí)，鉆井的技術(shù)朝著提速和地層復(fù)雜進(jìn)尺發(fā)展，所以，針對(duì)鉆具API螺紋的檢測(cè)技術(shù)發(fā)展有一些新的要求出現(xiàn)?，F(xiàn)階段對(duì)螺紋檢測(cè)的來(lái)說(shuō)，一般選擇的是螺紋單參數(shù)測(cè)量?jī)x檢測(cè)相關(guān)指標(biāo)。從現(xiàn)階段螺紋檢測(cè)工藝的發(fā)展以及應(yīng)用中可以看出，（圖2）牙高度單項(xiàng)的螺紋測(cè)量?jī)x和（圖3）螺距單項(xiàng)的螺紋測(cè)量?jī)x等多種石油螺紋的測(cè)量技術(shù)來(lái)說(shuō)，早已在石油螺紋的測(cè)量領(lǐng)域中進(jìn)行了大量地應(yīng)用，分析現(xiàn)階段石油螺紋的檢測(cè)應(yīng)用現(xiàn)狀，多數(shù)廠(chǎng)家都將螺紋的測(cè)量技術(shù)，應(yīng)用到加工和測(cè)量過(guò)程中，對(duì)其實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行分析，正是因?yàn)樵摷夹g(shù)的有效應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品質(zhì)量的控制，才會(huì)獲得較好的應(yīng)用效果。

三、螺桿鉆具API螺紋檢測(cè)的工藝技術(shù)在發(fā)展中的具體應(yīng)用

API螺紋檢測(cè)的工藝技術(shù)在螺桿鉆具發(fā)展中的具體應(yīng)用，需要按照以下步驟進(jìn)行。一是，應(yīng)用之前的有效準(zhǔn)備。就螺紋檢測(cè)的工藝技術(shù)來(lái)說(shuō)，在實(shí)際使用之前進(jìn)行規(guī)定的準(zhǔn)備，全面清洗螺紋，洗完螺紋之后需要登記螺紋的具體鋼級(jí)和規(guī)格以及批號(hào)等多個(gè)內(nèi)容。同時(shí)，必須注重量具的合理選擇?？傮w上而言，必須選擇觸頭直徑和螺紋量規(guī)與樣板等多種量具，準(zhǔn)確地為測(cè)量范圍定位，只有這樣，才可以確定測(cè)量的實(shí)際間距;二是，具體檢測(cè)。首先，需要前面仔細(xì)地對(duì)其外觀(guān)進(jìn)行檢查，在檢測(cè)外光的過(guò)程中能夠查看斷螺紋的外部損傷問(wèn)題，一旦有輕微損傷或是毛刺問(wèn)題出現(xiàn)，就要有效地修磨，與此同時(shí)，必須旋合量規(guī)，當(dāng)出現(xiàn)了嚴(yán)重變形時(shí)，就不需要進(jìn)行旋合，然后，必須全面檢查通徑和幾何尺寸。最后，檢查單項(xiàng)參數(shù)，在API標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中填寫(xiě)螺紋單項(xiàng)的參數(shù)的具體檢測(cè)結(jié)果，還要注意具體操作期間進(jìn)行有效掌握，對(duì)儀表讀數(shù)最大的轉(zhuǎn)折點(diǎn)進(jìn)行確定，還要對(duì)外齒高規(guī)和內(nèi)齒高規(guī)的偏擺以及上下偏擺進(jìn)行確定，保障檢測(cè)螺紋單項(xiàng)的參數(shù)過(guò)程中錐度測(cè)量的軸截面，要注意齒高與螺距順著母線(xiàn)的方向進(jìn)行。對(duì)于工作人員來(lái)說(shuō)，需要全面掌握螺紋檢測(cè)的工藝技術(shù)在石油企業(yè)發(fā)展中的具體應(yīng)用步驟和流程，只有這樣才能在螺桿鉆具的發(fā)展中進(jìn)行有效應(yīng)用，并且充分發(fā)揮這一技術(shù)的效果，為我國(guó)石油企業(yè)的鉆井技術(shù)發(fā)展做好基礎(chǔ)保障。

四、螺桿鉆具中API螺紋檢測(cè)的工藝技術(shù)發(fā)展

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，我國(guó)科學(xué)技術(shù)發(fā)展到了新的階段，石油鉆井的勘探技術(shù)的發(fā)展越來(lái)越深入和全面，毋庸置疑，對(duì)保證螺桿鉆具產(chǎn)品質(zhì)量在檢測(cè)API螺紋技術(shù)的過(guò)程中提出了新的要求，加工和檢測(cè)期間，會(huì)通過(guò)螺紋單項(xiàng)的測(cè)量?jī)x全面檢測(cè)螺紋的所有指標(biāo)，通過(guò)檢測(cè)并研究特殊性的API螺紋的測(cè)量技術(shù)以及方法，可以看出，該檢測(cè)方法能夠更好地服務(wù)于石油行業(yè)內(nèi)的API螺紋檢測(cè)，和專(zhuān)業(yè)的塞規(guī)以及環(huán)規(guī)配合的緊密距之間對(duì)比，能夠比較好地應(yīng)用，并且提高其適用性和準(zhǔn)確性。

現(xiàn)階段應(yīng)用比較多的就是錐度單項(xiàng)的螺紋測(cè)量?jī)x和螺距單項(xiàng)的螺紋測(cè)量?jī)x等設(shè)備，可以從實(shí)際應(yīng)用的情況中發(fā)現(xiàn)，具有特殊性的API螺紋的測(cè)量技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中，不但能夠?qū)β菁y內(nèi)徑以及齒高進(jìn)行確定，還可以對(duì)螺紋螺距以及錐度進(jìn)行確定，利用特殊性的API螺紋的測(cè)量技術(shù)能夠改變現(xiàn)有的加工工藝，所加工的螺桿鉆具API螺紋具有非常高的質(zhì)量及連接性，此外，我國(guó)石油企業(yè)相關(guān)工藝的發(fā)展會(huì)朝著更加科學(xué)性和規(guī)范化的方向發(fā)展，為石油企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展做好保障。

結(jié)束語(yǔ)

總而言之，可以由石油螺紋的檢測(cè)技術(shù)中發(fā)現(xiàn)，在我國(guó)內(nèi)外檢測(cè)工藝的不斷發(fā)展中，工作人員需要促進(jìn)自身檢測(cè)水平提升，并且按照作業(yè)開(kāi)展的規(guī)范，在操作期間按照?qǐng)?zhí)行檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)，確保API螺紋以及鉆具的連接性，在科學(xué)技術(shù)的發(fā)展基礎(chǔ)上，推動(dòng)石油企業(yè)不斷發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]侯東明. 基于機(jī)器視覺(jué)的石油管錐螺紋參數(shù)測(cè)量試驗(yàn)研究[D].陜西理工學(xué)院，2017.

[2]郭建華. 高溫高壓高含硫氣井井筒完整性評(píng)價(jià)技術(shù)研究與應(yīng)用[D].西南石油大學(xué)，2018.

[3]楊析. 石油管螺紋自動(dòng)檢測(cè)裝置的研制[D].西安理工大學(xué)，2017.

[4]孔博. API螺紋檢測(cè)技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J] 機(jī)械工程師，2011.