CNG储气井完整且含缺陷螺纹结构有限元分析

储气井井筒由井管和接箍通过螺纹连接组成。由于螺纹部分的结构特点,当其承受扭矩与内压双重载荷时,应力水平高而且受力情况复杂。在定期检验中发现一些储气井螺纹部位存在螺纹划伤等缺陷,因此有必要对完整且含缺陷螺纹结构进行分析研究。通过有限元模拟方法,对完整且含缺陷螺纹螺旋结构进行了三维实体建模及有限元分析,得出以下结论:(1)完整螺纹结构的最大应力值出现在井管螺纹处,且越靠近井管螺纹末端,应力值越小;(2)含缺陷螺纹结构的最大应力值大于完整螺纹结构的最大应力值,最大应力值出现在井管缺陷处,且越靠近井管螺纹末端,应力值越小;(3)储气井螺纹结构的局部划伤等缺陷会一定程度上增大螺纹缺陷处的局部应力,但对结构整体强度影响不大;(4)储气井螺纹结构的局部划伤等缺陷会一定程度上增大疲劳损伤,但结构仍满足疲劳要求。