37
- Прочность соединений обсадных труб с трапецеидальной резьбой ВС, ОТТМ и ОТТГ
- Общие положения
Прочность соединения обсадных труб с трапецеидальной резьбой определяют по минимальной прочности резьбы трубы и прочности муфты под впадиной резьбы в плоскости торца трубы при механическом свинчивании.
- Допущения и ограничения
Расчетные формулы прочности соединения обсадных труб с трапецеидальной резьбой основаны на следующих допущениях:
- разрушение соединения из-за срыва витков резьбы невозможно. Следует отметить, что это допущение противоречит некоторым результатам испытаний труб с большим отношением D/t;
- не учитывается влияние внутреннего и наружного давлений;
- не учитывается влияние кривизны трубы.
- Требования к исходным данным
Для выполнения расчета прочности соединения обсадных труб с трапецеидальной резьбой необходимы следующие исходные данные:
D — номинальный наружный диаметр трубы, мм;
Е7 — средний диаметр резьбы в основной плоскости, мм;
°umnc — заданный минимальный предел прочности при растяжении для муфты, М Па;
°umnp — заданный минимальный предел прочности при растяжении для тела трубы, М Па;
°ymnp — заданный минимальный предел текучести при растяжении для тела трубы, М Па; hB — высота профиля трапецеидальной резьбы, мм;
AB — для соединения BC — расстояние от торца муфты до основания треугольного клейма при ручном свинчивании, для соединений ОТТГ и ОТТМ — расстояние от торца муфты до конца сбега резьбы на трубе при ручном свинчивании, мм;
L7 — длина резьбы трубы с полным профилем, мм; t — номинальная толщина стенки трубы, мм;
Td — конусность, мм/мм;
DM — номинальный наружный диаметр обычной муфты, мм.
- Расчетные формулы
Расчет на прочность соединений обсадных труб с трапецеидальной резьбой проводят по минимальной прочности резьбы трубы и прочности резьбы муфты.
Расчет на прочность резьбы трубы проводят по следующей формуле
Расчет на прочность резьбы муфты проводят по следующей формуле
Pj = 0,95Aic öumnc:
где Pj — прочность соединения, Н;
Ap — площадь поперечного сечения трубы, равная 4 (D2 - d2), мм2;
D — номинальный наружный диаметр трубы, мм; d — внутренний диаметр трубы, равный (D - 2t), мм;
t — номинальная толщина стенки трубы, мм;
oumnp — заданный минимальный предел прочности при растяжении для тела трубы, М Па; oymnp — заданный минимальный предел текучести при растяжении для тела трубы, М Па;
Ajc — площадь поперечного сечения муфты, равная M - d2), мм2;
DM — номинальный наружный диаметр обычной муфты, мм;
d, — диаметр впадины резьбы муфты в плоскости торца трубы при механическом свинчивании, мм;
oumnc — заданный минимальный предел прочности при растяжении для муфты, МПа;
di = E7 - (L7 + AB)Td + hB, (62)
где Е7 — средний диаметр резьбы в основной плоскости, мм;
L7 — длина резьбы трубы с полным профилем, мм;