石油螺纹的测量和检验

无锡西姆莱斯石油专用管制造有限公司WSP/QC-G039石油钻杆工作螺纹量规校验规定编制：王玲雪审核：批准：受控状态：受控发放编号：版本号：A/02005——10——20发布 2005——10——20实施石油钻杆工作螺纹量规校验规程本校验规程适用于新制造的、使用中和修磨后的石油钻杆工作螺纹量规的检定。

一、概述石油钻杆工作螺纹量规由塞规和与之相配的环规组成。

根据紧密距值的传递关系，校对量规用于确定工作量规的互换紧密距值，工作量规用于直接检验产品螺纹，塞规检查产品内螺纹、环规检验产品外螺纹。

校对量规、工作量规和产品螺纹三者之间的关系见API SPEC. 7-2001第35页图23。

二、技术要求1.外观：1.1 工作量规应标明量规名称、型号、规格、制造厂家、出厂编号、制造年月及自配紧密距值。

1.2 量规工作表面不该有划伤、刻痕、碰伤和腐蚀痕迹，使用中及修理后的量规不允许有外观缺陷。

1.3 量规两端不完整螺纹应去除及倒钝。

1.4 量规可有横贯螺纹的纵向存污槽，且其中一个槽必须经过塞规小端第一个完整螺纹的起始点或环规的大端第一个完整螺纹的起始点。

2.工作量规螺纹牙侧角和测量表面的表面不能粗糙、粘扣，用以手摸无凸起感觉。

3.量规的极限偏差：新到的及修复后的工作量规自配紧密距极限偏差为±0.025mm；互换紧密距极限偏差为±0.100mm；使用中后续校准的量规，其自配紧密距极限偏差和互换紧密距极限偏差为±0.100mm。

4.检验周期：工作量规的复校检验周期根据量规的使用情况而定，正常使用情况下工作量规使用400次应进行校验。

所有量规长时间放置或发生碰撞后，均应再校验后方可使用。

5.记录：对量规的校验时间及数据进行明确的记录并保存。

保存时间为三年。

（附校验记录表）三、检定条件1. 检定环境：新制造的量规为（20±1）℃，使用中的和修理后的量规为（20±3）℃，室内相对湿度小于70%。

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-0.038RNC23-NC77共计13种2 内平型（IF）Internal-flush style connection threads V-0.06523/8in-51/2in共计6种3 贯眼型（FH）Full-hole style connection threadsV-0.065V-0.050V-0.04031/2in-65/8in共计5种4正规型（REG）Regular style connection threadsV-0.050V-0.04023/8in-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。

API螺纹的检验学习API--AMERICAN PETROLEUM INSTITUTE(美国石油协会)Cham2015-12-251.石油管简介钻杆钻具钻铤方钻杆油井管转换接头油套管石油专用管管线管2.石油管螺纹的特点：带有一定锥度的螺纹，如1：4（3寸/12寸）、1：6（2寸/12寸）、1：8（1.5寸/12寸）、1：9.6（1.25寸/12寸）、1：12（1寸/12寸）、1：16（0.75寸/12寸）。

具有上扣速度快，连接强度高，密封性能好等特点。

主要用于钻具、油套管和管线管等石油管螺纹连接。

3.石油管螺纹特性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，螺纹主要应具备两个特性：结构完整生：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。

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。

结构完整生和密封完整性是油井管两个极为重要的技术指标。

4. 螺纹检测的目的：就是要把存在螺纹质量问题的管子检查出来，防止不合格管出厂或下井，最大限度避免或减少油井管失效事故的发生。

生产厂要经过工序检验、巡检、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）或派人到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，有的单位还要对螺纹接头进行静水压密封性能检验。

油井管下井前，作业员还需要对螺纹进行外观检查（有无变形、损伤、锈蚀等）。

5.石油管螺纹检测5.1 检测项目5.1. 1 螺纹外观（缺陷、缺欠）5.1. 2螺纹参数及几何尺寸（牙高、锥度、螺距、牙半角、紧密距等）5.2螺纹形式及代号钻具：数字型接头NC(NC23~NC77)正规型接头REG(2 3/8REG~8 5/8 REG)内平型接头IF(2 3/8IF~5 ½ IF)贯眼型接头FH(3 1/2FH~6 5/8FH)螺纹有左右旋之分。

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、螺纹常见外观缺陷四、API圆螺纹套管及接箍紧密距释疑五、API偏梯形螺纹套管三角形上扣标记疑点分析一、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（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（输送管）。

油井管和管线管总称石油专用管。

油井管年需求在120万吨左右（约占全世界的5分之一），耗资达100多亿元，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。

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。

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。

处理事故少则几十万，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。

GB/T 9253.1－1999石油钻杆接头螺纹代替GB/T 9253.1－1988 Threads on rotary shouldered connections for petroleum industry1 范围本标准规定了数字型(NC)、内平型(LF)、贯眼型(FH)和正规型(REG)石油钻杆接头螺纹(即带台肩连接螺纹，简称螺纹)的牙型、基本尺寸、公差和标记。

由于数字型螺纹的牙型和锥度较内平型、贯眼型和正规型螺纹更合理。

在新产品设计时推荐选用数字型螺纹。

本标准适用于井下工具和钻柱结构件的连接。

2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。

本标准出版时，所示版本均为有效。

所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

GB/T 4749－1993 石油钻杆接头螺纹量规。

3定义和符号本标准采用下列定义。

3.1术语3.1.1数字型螺纹number (NC) style connection threads采用V-0.038R螺纹牙型，并以螺纹基面中径的英寸数和十分之一英寸数表示的螺纹。

注：NC10-NC16采用V-0.055牙型3.1.2内平型螺纹internal-flush(IF)style connection threads采用V-0.065螺纹牙型，内平型钻杆接头采用的螺纹。

3.1.3贯眼型螺纹full-hole(FH) style connection threads采用V-0.040、V-0.050或V0.065螺纹牙型，贯眼型钻杆接头采用的螺纹。

3.1.4正规型螺纹regular (REG) style connection threads采用V-0.040或V-0.050螺纹牙型，正规型钻杆接头采用的螺纹。

3.1.5紧密距standoff在规定的条件下，旋合的内外锥螺纹其规定测量点或面之间的轴向距离。

3.2符号V-0.038R——牙底圆弧半径为0.038in的牙型代号V-0.040——牙底为圆弧，牙顶宽度为0.040in的牙型代号V-0.050——牙底为圆弧，牙顶宽度为0.050in的牙型代号V-0.055——平牙底，牙顶宽度0.055in的牙型代号V-0.065——平牙底，牙顶宽度为0.065in的牙型代号P——螺距H——原始三角形高度h n(h s)——内(外)螺纹牙型高度h an(h as)——内(外)螺纹牙顶高度Δh an(Δh as)——内(外)螺纹牙顶高偏差Δh n(Δh s)——内(外)螺纹牙型高度偏差S rn(S rs)——内(外)螺纹孤牙底削平高度f rn(f rs)——内(外)螺纹平牙底削平高度f cn(f cs)——内(外)螺纹牙顶削平高度F cn(F cs)——内(外)螺纹牙顶宽度F rn(F rs)——内(外)螺纹牙底宽度r rn(r rs)——内(外)螺纹牙底圆弧半径r——圆角半径C——基面中径D L——外螺纹大端大径D LF——外螺纹根部圆柱直径D S——外螺纹小端大径L pc——外螺纹锥部长度L Bt——内螺纹有效螺纹长度L Bc——内螺纹锥部长度Q c——内螺纹扩大锥孔大端直径D c——内螺纹大端小径A——内外螺纹倒角宽度S——校对塞规与校对环规的配对紧密距值S1——校对环规对工作塞规的互换紧密距值S2——校对塞规对工作环规的互换紧密距值4牙型螺纹牙型应符合图1和表1的规定。

石油钻杆接头螺纹标准石油钻杆接头螺纹标准是指用于连接石油钻杆的螺纹规格和标准。

螺纹连接是石油钻探过程中重要的连接方式，它可以提供可靠的连接，保证钻杆在工作过程中的牢固性和密封性。

本文将介绍几种常见的石油钻杆接头螺纹标准。

在石油钻探中，常用的螺纹标准主要有API和IF两种。

API（美国石油学会）标准是一种全球通用的螺纹标准，它规定了各个尺寸的石油钻杆连接的螺纹形式、尺寸、内外直径等技术要求。

API标准螺纹分为两种类型：长螺纹（LTC）和短螺纹（STC），其特点是螺纹深度较大，连接更牢固，适用于长时间的高强度工作。

IF（国际钻井协会）标准是由国际钻井协会制定的一种螺纹标准，比API螺纹标准更紧凑，适用于高压、高温等工况环境下的石油钻探，具有较好的密封性和承载能力。

另外，国内也有一些石油钻杆接头螺纹标准，如“地1”标准。

该标准是中国石油天然气集团公司制订的一种螺纹标准，其主要特点是螺纹连接更简便、快捷，适用于一些临时性的工程和低强度工作环境。

在选用螺纹连接时，除了参考螺纹标准外，还需要根据具体的工作环境、工艺要求等因素进行选择。

例如，如果钻探的地质条件较复杂，需要承受高压、高温等特殊环境，就需要选用具有较好承载能力和密封性能的螺纹连接。

此外，还需要考虑螺纹连接的使用寿命、易于拆装等因素。

为了确保石油钻探的安全和效率，螺纹连接需要经过严格的质量控制和检验。

在制造过程中，需要对接头进行磨削、热处理等工艺处理，以保证螺纹的精度和强度。

在使用过程中，还需要进行连接的拧紧力、扭矩等参数的监测和控制，以确保螺纹连接的可靠性和稳定性。

总之，石油钻杆接头螺纹标准是石油钻探中非常重要的一部分，它直接关系到钻杆连接的可靠性和工作效率。

通过合理选择和正确使用螺纹连接，可以提高钻井作业的安全性和效率，降低工作风险，促进石油产业的健康发展。

石油管外螺纹顶径及椭圆度的优化测量方法以石油管外螺纹顶径及椭圆度的优化测量方法为题，将探讨如何准确测量石油管外螺纹的顶径和椭圆度，并提出一种优化的测量方法。

石油管是石油开采和输送过程中不可或缺的重要设备。

在石油管的连接处通常采用螺纹连接，以确保管道的密封性和稳定性。

石油管外螺纹的顶径和椭圆度是影响螺纹连接质量的重要参数。

准确测量石油管外螺纹的顶径和椭圆度对于确保螺纹连接的密封性和可靠性具有重要意义。

测量石油管外螺纹顶径的传统方法通常使用卡尺进行直接测量。

但由于螺纹结构的特殊性，使用传统方法进行测量往往会出现误差较大的情况。

为了提高测量的准确性和精度，可以采用光学测量方法。

光学测量方法利用光学传感器对螺纹进行扫描，通过测得的光学数据计算出螺纹的顶径。

相比于传统方法，光学测量方法具有非接触、高精度和高效率的优势，能够有效地解决传统方法中存在的误差问题。

测量石油管外螺纹椭圆度的传统方法通常使用投影仪进行测量。

投影仪通过投影光线在螺纹上形成投影图像，通过对投影图像的测量和分析得到螺纹的椭圆度。

然而，传统的投影仪测量方法存在测量结果的主观性和人为误差的问题。

为了提高测量的准确性和可靠性，可以采用三维扫描仪进行测量。

三维扫描仪能够快速地获取螺纹的三维数据，并通过对数据的处理和分析得到螺纹的椭圆度。

相比于传统方法，三维扫描仪具有高精度、高效率和低误差的优势，能够更准确地测量石油管外螺纹的椭圆度。

为了优化石油管外螺纹顶径和椭圆度的测量方法，可以采用综合应用光学测量和三维扫描仪的方法。

首先，使用光学测量方法对螺纹进行顶径的测量，得到螺纹的顶径数据。

然后，使用三维扫描仪对螺纹进行椭圆度的测量，得到螺纹的椭圆度数据。

最后，将两种测量方法得到的数据进行综合分析，得出石油管外螺纹的顶径和椭圆度。

综合应用光学测量和三维扫描仪的方法可以充分利用两种方法的优势，提高测量的准确性和可靠性。

光学测量方法能够快速获得螺纹的顶径数据，而三维扫描仪能够准确测量螺纹的椭圆度。