1套管接头上扣扭矩分析 　　特殊扣石油套管接头由接箍和管体两部分组成,如图1所示。为了满足一定的密封性能,在接头端部设有锥面对锥面的金属密封和扭矩台肩,扭矩台肩一般采用逆向结构,除了起辅助密封作用外,还起过载保护的作用。连接螺纹采用锥管螺纹,螺纹长度为L0。螺纹主要起连接作用,在设计螺纹牙时主要考虑连接强度。本接头采用的螺纹结构见图2。为了防止松扣以及跳扣现象[8],使套管接头能够承受相当于管体的抗拉强度,采用钩型螺纹牙(螺纹的承载角为负值)。由于承载角过小不易加工,采用-3°承载角;为了改螺纹牙接触应力,防止多次上扣发生黏扣现象,螺纹锥度设置为1∶16,中径线与轴向的夹角为γ;接箍的螺纹牙齿高大于管体螺纹牙齿高,上扣完成后接箍的齿顶与管体的齿底过盈配合,接箍的齿底和管体的齿顶具有一定间隙,降低螺纹的应力集中。 　　螺纹的导向面主要起到引扣的作用,接箍的齿顶和管体的齿底接触长度为HJ,螺距为P;螺纹的承载面承受密封面和扭矩台肩的轴向载荷,以及工作环境下管体自重引起的轴向拉力。 　　为了保证接头的连接完整性和密封完整性,在弹性范围内应选取较大的密封面径向过盈量和扭矩台肩轴向过盈量,通过有限元分析,密封面的径向过盈量δm大为0.35 mm,扭矩台肩轴向过盈量δt大为0.11 mm。 　　3.2螺纹牙径向过盈量 　　为了保证石油套管接头的连接性能,保证接头的结构完整性,需要一定的螺纹牙径向过盈量,普遍认为螺纹牙径向过盈扭矩T1占总上扣扭矩TD的0.2左右,因此,要合理控制螺纹牙径向过盈量,本文将该比值控制在0.18-0.22 　　螺纹牙径向过盈量主要受上扣圈数、螺纹锥度、中径尺寸偏差等因素影响,图10示出了螺纹牙径向过盈量为0～0.24 mm时,总上扣扭矩TD以及T1与TD比值的变化情况。