偏梯形特殊扣螺纹石油套管螺纹过盈量控制方法

1.一种偏梯形特殊扣螺纹石油套管螺纹过盈量控制方法，其特征在于，包括下述步骤：
(1)确定偏梯形特殊扣螺纹石油套管螺纹过盈量及加工公差，过盈量及加工公差之和记为δ；
(2)确定作用于所述石油套管螺纹的最大螺纹拧紧扭矩：
用T1表示螺纹扭矩，通过公式(1)计算；用T2表示密封面扭矩，通过公式(2)计算；用T3表示圆锥扭矩，通过公式(3)计算；用T4表示台肩扭矩，通过公式(4)计算；
T4＝20％×(T1+T2+T3) (4)
现场钻井作业时，控制所述石油套管螺纹的最大螺纹拧紧扭矩范围为Ts＝(0.9～
1.1)×(T1+T2+T3+T4)，
公式中：
d2为螺纹的中径，即在轴向剖面内牙厚与牙间宽相等处的假想圆柱面的直径，等于螺纹平均直径；
为螺纹升角，在中径圆柱面上螺旋线的切线与垂直于螺旋线轴线的平面的夹角；
为螺纹当量摩擦角，是摩擦系数的逆正切角度；
Q1为作用于石油套管轴向的力，取决于石油套管的自重；
Q2为克服螺纹过盈量及加工公差产生的轴向压力，
Q3为拧紧石油套管时，克服套管与接箍的圆锥面接触所产生的轴向力，Q3＝N×sinγ；
L为螺纹牙高度，L＝(D-d1)/2；
E为套管材料的弹性模量；
3
I1为接箍螺纹牙的惯性矩,I1＝πDb /24；
3
I2为套管螺纹牙的惯性矩，I2＝πd1b/24；
D为公称直径，即与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相重合的假想圆柱体的直径；
d1为螺纹的最小直径,即与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相重合的假想圆柱体的直径；
N为两圆锥体之间的接触变形力,N＝2A×tgγ×E×S；
γ为接箍的圆锥角度；
A为套管与接箍接触后的移动距离；
S为套管与接箍的接触面积；
b为螺纹牙的牙根部厚度；
(3)根据步骤(2)所得实际控制的最大螺纹拧紧扭矩Ts，通过有限元方法计算螺纹最大接触应力；
(4)如果最大接触应力不超过螺纹材料屈服强度的80％，则以步骤(1)确定的过盈量及加工公差进行加工；如果最大接触应力超过螺纹材料屈服强度的80％就减小螺纹加工公差或重新设计确定过盈量，重复步骤(1)至步骤(3)。

偏梯形特殊扣螺纹石油套管螺纹过盈量控制方法\n技术领域\n[0001] 本发明涉及一种石油套管的加工方法，特别是涉及一种偏梯形特殊扣螺纹石油套管螺纹过盈量控制方法。\n背景技术\n[0002] 石油套管是通过螺纹连接起来，形成长达数千米的管柱，接头部位是整个管柱中最薄弱的环节。石油套管螺纹是一种石油行业专用螺纹，主要用于石油油管连接以及与石油油管连接的各种配件上，是一种不需要任何密封填料，只需涂以合适的螺纹密封脂就能达到密封的管螺纹。其内螺纹和外螺纹互相结合时具有定心和导向作用好，装配与拆卸方便的特点，能承受较大的轴向力，互换性好，寿命长，可以多次重复使用。在石油工业中用量大、用途广。\n[0003] 随着石油钻探技术的进步，石油套管的服役条件更加苛刻。目前，石油套管螺纹分为两类：一类是美国石油学会(API)螺纹，即按照API标准生产和检验的螺纹：另一类是非API螺纹，也称为特殊螺纹。这是因为API螺纹自身设计的缺陷，使用这种螺纹的石油套管容易发生失效事故，尤其是对于一些条件苛刻的油气井，如超深井、高压气井、热采井等，普通API螺纹则根本无法满足使用要求；特殊螺纹是为克服API螺纹的缺点而设计的新型螺纹形式。这种螺纹突破了API螺纹在结构设计方面的框架，具有连接强度高、密封性能好等优点。\n[0004] 随着超深井、高压气井、热采井等的开发，生产企业根据实际使用需要对石油套管的特殊扣螺纹进行改进以满足更高的使用需要。特殊螺纹接头在使用过程中突出的问题在于：①密封性能不可靠，由于密封结构及公差选择不当，螺纹上扣不到位，在使用过程中接头易发生泄漏；②粘扣，由于螺纹过盈量的选择不当，导致螺纹粘扣或主密封面粘结。目前，开发新的石油套管螺纹的主要方法是根据常规经验，确定石油套管螺纹的过盈量及加工公差，然后制作试样，将试样在设备上加工后进行测试，如果测试结果满足要求，则确定过盈量和加工公差。如果不能满足要求，则需要重新修改过盈量或加工公差，重复做试样—加工—测试的过程，周期长，试样耗量大，成本高。\n发明内容\n[0005] 本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种能够减少试验次数，降低试验成本的偏梯形特殊扣螺纹石油套管螺纹过盈量控制方法。\n[0006] 为实现本发明的目的所采用的技术方案是：\n[0007] 一种偏梯形特殊扣螺纹石油套管螺纹过盈量控制方法包括下述步骤：\n[0008] （1）根据常规经验确定偏梯形特殊扣螺纹石油套管螺纹过盈量及加工公差，过盈量及加工公差之和记为δ；\n[0009] （2）确定作用于所述石油套管螺纹的最大螺纹拧紧扭矩：\n[0010] 用T1表示螺纹扭矩，通过公式（1）计算；用T2表示密封面扭矩，通过公式（2）计算；\n用T3表示圆锥扭矩，通过公式（3）计算；用T4表示台肩扭矩，通过公式（4）计算；\n[0011] \n[0012] \n[0013] \n[0014] T4=20%×（T1+T2+T3）（4）\n[0015] 现场钻井作业时，控制所述石油套管螺纹的最大螺纹拧紧扭矩范围为Ts=（0.9-1.1）×（T1+T2+T3+T4）。\n[0016] 公式中：\n[0017] d2为螺纹的平均中径，即在轴向剖面内牙厚与牙间宽相等处的假想圆柱面的直径；\n[0018] 为螺纹升角，在中径圆柱面上螺旋线的切线与垂直于螺旋线轴线的平面的夹角；\n[0019] 为螺纹当量摩擦角，是摩擦系数的逆正切角度；\n[0020] Q1为作用于石油套管轴向的力，取决于石油套管的自重；\n[0021] Q2为克服螺纹过盈量及加工公差产生的轴向压力，\n[0022] \n[0023] Q3为拧紧石油套管时，克服套管与接箍的圆锥面接触所产生的轴向力，[0024] Q3＝N.sinγ；\n[0025] L为螺纹牙高度，L＝(D-d1)/2；\n[0026] E为套管材料的弹性模量；\n[0027] I1为接箍螺纹牙的惯性矩,I1=πDb3/24\n[0028] I2为套管螺纹牙的惯性矩，I2=πd1b3/24\n[0029] D为公称直径，即与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相重合的假想圆柱体的直径；\n[0030] d1为螺纹的最小直径,即与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相重合的假想圆柱体的直径；\n[0031] N为两圆锥体之间的接触变形力,N＝2A.tgγ.E.S;\n[0032] γ为接箍的圆锥角度；\n[0033] A为套管与接箍接触后的移动距离；\n[0034] S为套管与接箍的接触面积；\n[0035] （3）根据步骤（2）所得实际控制的最大螺纹拧紧扭矩Ts，通过有限元方法计算螺纹最大接触应力；\n[0036] （4）如果最大接触应力不超过螺纹材料屈服强度的80%，则以步骤（1）确定的过盈量及加工公差进行加工；如果最大接触应力超过螺纹材料屈服强度的80%就减小螺纹加工公差或重新设计确定过盈量，重复步骤（1）至步骤（3）。\n[0037] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：\n[0038] 本发明的控制方法能够通过计算确定所设计的过盈量及加工公差的石油套管加工后是否能够满足使用要求，对设计符合要求的石油套管才制作试样，降低了试验周期，试样耗量小，有效的降低了企业的开发成本。\n附图说明\n[0039] 图1所示为本发明的方法所用石油套管的螺纹牙型示意图；\n[0040] 图2所示为本发明的方法中的石油套管与接箍联接结构示意图。\n具体实施方式\n[0041] 以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。\n[0042] 本发明的偏梯形特殊扣螺纹石油套管螺纹过盈量控制方法包括下述步骤：\n[0043] 1、根据常规经验确定偏梯形特殊扣螺纹石油套管螺纹过盈量及加工公差，过盈量记为δ′，加工公差记为Δ，两者之和记为δ。\n[0044] 2、确定作用于所述石油套管螺纹的最大螺纹拧紧扭矩：\n[0045] （1）螺纹扭矩T1的计算：\n[0046] 石油套管螺纹属于偏梯扣特殊螺纹，拧紧石油套管相当于推动物体在斜面上运动，螺纹扭矩T1的大小为：\n[0047] \n[0048] 式中：螺纹中径d2：在轴向剖面内牙厚与牙间宽相等处的假想圆柱面的直径，取螺纹中径，一般等于螺纹平均直径。\n[0049] 螺纹升角 ：在中径圆柱面上螺旋线的切线与垂直于螺旋线轴线的平面的夹角；\n[0050] 螺纹当量摩擦角 ：是摩擦系数的逆正切角度；\n[0051] 轴向力Q1：作用于石油套管轴向的力，可以是石油套管的自重，多根石油套管从下向上依次排列联接组成长达数千米的管柱，作用在从下向上第n个联接处套管与接箍上的轴向力为n根石油套管自重的和。\n[0052] （2）密封面扭矩T2的计算：\n[0053] 密封面扭矩是螺纹过盈量及加工公差致使螺纹牙发生弹性变形。一般接箍材料要好于套管材料或两者的材料相同，在此假设套管和接箍的弹性变形相同。为简单起见，将接箍（内螺纹）一圈螺纹沿螺纹大径处展开，即可视为一悬壁梁，每圈螺纹承受的平均压力Q2/n作用在中径d2的圆周上，则螺纹牙中径的弯曲变形量为：\n[0054] \n[0055] 式中：L—螺纹牙高度（弯曲力臂），L＝(D-d1)/2\n[0056] 螺纹大径D：与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相重合的假想圆柱体的直径，在有关螺纹的标准中称为公称直径；\n[0057] 螺纹小径d1：与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相重合的假想圆柱体的直径，是螺纹的最小直径；\n[0058] 螺纹牙的过盈圈数n，一般取3圈；\n[0059] 螺纹牙的惯性矩I1：I1＝πDb3/24\n[0060] 螺纹牙的牙根部厚度b。\n[0061] 如套管和接箍的变形不一致，则应也计算套管的变形，这时螺纹牙惯性矩计算公式中的D改为d1即可。\n[0062] \n[0063] 要求套管和接箍的变形量之和等于螺纹的过盈量δ′与加工公差Δ之和δ，以保证螺纹间不出现间隙，即：\n[0064] δ＝δD+δd\n[0065] 因此，克服螺纹过盈量及加工公差的轴向压力Q2为：\n[0066] \n[0067] 套管密封面扭矩T2大小为：\n[0068] \n[0069] E为套管或接箍材料的弹性模量，由于套管材料弱，为了安全，E取套管的弹性模量。\n[0070] （3）圆锥扭矩T3的计算：\n[0071] 拧紧石油套管的外圆锥螺纹沿着接箍的内圆锥螺纹运动，相当于螺旋推动套管挤压进入接箍，拧紧石油套管时，克服套管与接箍的圆锥面接触所产生的轴向力Q3为：\n[0072] Q3＝N.sinγ\n[0073] 式中：γ为接箍的圆锥斜面角度；\n[0074] N为两圆锥体之间的接触变形力，\n[0075] N＝2A.tgγ.E.S\n[0076] 式中：A为套管与接箍接触后的移动距离；\n[0077] E为套管材料的弹性模量；\n[0078] S为套管与接箍的接触面积。\n[0079] 套管圆锥扭矩T3大小为：\n[0080] \n[0081] （4）台肩扭矩T4的计算：\n[0082] 在计算时，一般不考虑台肩扭矩。在实际套管连接作业时，扭矩突增20%就认为套管和接箍的止扭矩环已经接触，作业合格。\n[0083] T4=20%×（T1+T2+T3）\n[0084] （5）现场钻井作业时，控制所述石油套管螺纹的最大螺纹拧紧扭矩范围为Ts=（0.9-1.1）×（T1+T2+T3+T4）。\n[0085] 3、根据步骤2所得实际控制的最大螺纹拧紧扭矩Ts，通过常规的有限元方法计算螺纹最大接触应力。常规的有限元方法如下：\n[0086] （1）力学模型的建立：\n[0087] 建模中，模型的结构尺寸基于螺纹接头的基本尺寸。根据套管螺纹接头的结构尺寸及其所受载荷，该力学模型可用轴对称问题进行分析。\n[0088] （2）计算模型的建立：\n[0089] 套管螺纹接头（或接箍）有2个内螺纹接头，2个内螺纹接头是关于套管接头中间截面对称的。建立有限元分析模型时从接头端面沿轴向取到中间截面位置，建立套管螺纹接头的二维轴对称模型，采用弹塑性非线性有限元模型进行分析，选用的单元类型为轴对称四边形单元。由于轴对称性，各节点的环向位移为零，每个节点只有轴向位移和径向位移\n2个自由度。\n[0090] （3）基本力学参数：\n[0091] 套管螺纹和接头螺纹组成接触体系，将螺纹扭矩、密封面扭矩、圆锥扭矩及台肩扭矩作为载荷边界条件施加在套管上，施加位移边界条件和井下的温度边界条件，采用弹塑性大变形方法计算套管螺纹接头的接触问题。从而得出套管螺纹接头在扭矩载荷作用下的最大接触压力发生的部位和数值。\n[0092] 4、如果最大接触应力不超过螺纹材料屈服强度的80%，则以步骤（1）确定的过盈量及加工公差进行加工。\n[0093] 如果最大接触应力超过螺纹材料屈服强度的80%就减小螺纹加工公差或重新设计确定过盈量，重复步骤（1）至步骤（3）。重新确定过盈量时，首先看是否能够改变加工公差，如果不能改变，则改变过盈量。\n[0094] 实施例1\n[0095] 以φ139.7mm×10.54mm的P110钢级石油套管为例，其抗挤毁强度σJ＞\n100.2MPa、抗内压强度σ＞101.8MPa、弹性模量E＝206GPa、泊松比μ＝0.3、屈服强度σS＝100～130MPa、抗拉强度σb＞115MPa。\n[0096] 本发明的偏梯形特殊扣螺纹石油套管的螺纹牙型示意图如图1所示，石油套管的偏梯形特殊扣螺纹的承载面角度为3°，导向面角度30°，螺纹牙的底和顶都为锥型，平行于螺纹圆锥母线，螺距为5.08mm，齿高为1.575mm，管子螺纹中径处传递齿形厚度为\n2.54mm，直径上锥度为1∶16。石油套管与接箍联接结构示意图如图2所示，图中，N1部的剖面线所表示的为接箍的剖面，N2部的剖面线所表示的为石油套管的剖面，A部为外螺纹导向牙侧面，B部为内螺纹导向牙侧面，C部为内螺纹牙顶，D部为内螺纹承载牙侧面，F部为内螺纹牙底，G部为外螺纹牙顶，L部为外螺纹牙底，M部为外螺纹承载牙侧面，H1为外螺纹高度，H2为内螺纹高度，O为石油套管的轴线。\n[0097] 因为设计的偏梯形特殊扣螺纹承载面与螺纹轴线的垂线之间夹角（即承载面角度）为3°，当套管承受轴向载荷时螺纹啮合部位的径向分力小，且齿形厚度为2.54mm相对来说较大，可明显提高套管的抗轴向载荷能力；设计的偏梯形特殊扣螺纹另一特点是螺纹齿高为1.575mm，相对来说齿高低，增加了套管螺纹牙底的壁厚，相当于套管壁厚加厚，故提高了连接强度，增强了抗拉伸性能，能有效防止套管发生滑脱。\n[0098] 通过经验确定螺纹密封面的过盈量δ′为0.3mm，过盈量的公差范围Δ为±0.04mm，过盈螺纹圈数n＝3。\n[0099] 按螺纹拧紧扭矩计算方法，计算出扭矩如下：\n[0100] T＝T1+T2+T3＝10200N.m\n[0101] 考虑到螺纹制造误差，现场作业实际控制螺纹拧紧扭矩计算出的螺纹拧紧扭矩±10%，为：\n[0102] T＝T1+T2+T3＝9180～11220N.m\n[0103] 当拧紧螺纹使台肩接触时，台肩扭矩会由零突然急剧上升，考虑控制台肩扭矩为螺纹拧紧扭矩的20%以内：\n[0104] T4＝20%×TN.m\n[0105] 实际控制的最大螺纹拧紧扭矩为：\n[0106] Ts＝T+T4＝1.2×9180～1.2×11220＝11016～13464N.m\n[0107] 现场作业实际螺纹拧紧扭矩应该介于最大值与最小值之间。\n[0108] 设计合格的条件是在实际控制的最大螺纹拧紧扭矩作用下，有限元计算的螺纹最大接触应力不超过螺纹材料屈服强度的80%，如果超过80%就要减小螺纹制造误差或重新设计，这是判别螺纹是否合格的标准。\n[0109] 通过有限元计算的最大接触应力为σS＝74.6MPa，符合要求。因此，螺纹密封面的过盈量δ′为0.3mm，过盈量的公差范围为Δ≤0.04mm。\n[0110] 全尺寸试验：\n[0111] 在特殊螺纹套管的设计中，有限元法是基本手段，而全尺寸试验是验证设计结果的重要步骤。利用专用数控机床，在φ139.7mm×10.54mm的P110钢级石油套管上加工出了这种特殊螺纹，选择3根试样共6组螺纹配合进行密封试验。试样的选择严格按API RP5C5标准进行，使这6组螺纹配合包含了密封过盈量可能出现的各种情况，套管与接箍的6组螺纹配合如表1所示，因此，具有较好的代表性，试验时将试样分别编号为1Z、2Z、3Z。试验程序也根据API RP5C5进行，所有试验项目在中国石油天然气集团公司石油管材研究所的全尺寸试验设备上完成。以干燥氮气模拟天然气，以水模拟石油，密封试验前先将试样在\n177℃温度下连续烘干，以消除螺纹脂对密封的影响。泄漏检测用专用设备完成。主要试验项目及顺序为：螺纹参数检测，上扣试验，在177℃温度下烘干24h，气密封试验，水密封试验。\n[0112] 表1\n[0113] \n套管 接箍 配合情况\nδ＝0.3+0.04mm δ＝0.3+0.04mm 最大公差与最大公差\nδ＝0.3+0.04mm δ＝0.3-0.04mm 最大公差与最小公差\nδ＝0.3+0.04mm δ＝0.3+0.00mm 最大公差与零公差\nδ＝0.3-0.04mm δ＝0.3-0.04mm 最小公差与最小公差\nδ＝0.3-0.04mm δ＝0.3+0.00mm 最小公差与零公差\nδ＝0.3+0.00mm δ＝0.3+0.00mm 零公差与零公差\n[0114] 要求螺纹拧紧的引扣速度10r/min，上扣速度30r/min左右，紧扣速度15r/min左右，严禁用高速引扣和紧扣。\n[0115] 试验结果表明，该接头的气密封能力达到了API RP5C5的要求，最大试验压力达\n60MPa。气密封试验后，利用清水为压力介质，对试样缓缓施加内压，最后试样均从管体破裂，而接头没有泄漏或损坏，说明其水密封压力超过了管体。\n[0116] 除此以外，该产品也在工厂内部也进行了大量的全尺寸模拟试验，并与同样规格和钢级的API螺纹（包括圆螺纹和偏梯形螺纹）套管进行了对比试验。试验结果表明，本发明的方法确定的特殊螺纹套管在密封性能，尤其是气密封性能方面具有很大的优势，远好于普通的API螺纹套管。\n[0117] 实施例2\n[0118] 以钢级为P125的φ219.08mm×12.7mm的特殊扣石油套管为例，螺纹结构与实施例1相同，其挤压毁强度σJ＞82.4MPa、抗内压强度σ＞77.4MPa、弹性模量E＝206GPa、泊松比μ＝0.3、屈服强度σS＝125～155MPa、抗拉强度σb＞135MPa。\n[0119] 通过经验确定螺纹密封面的过盈量δ′为0.24mm，过盈量的公差范围Δ为±0.04mm，过盈螺纹圈数n＝3。\n[0120] 按螺纹拧紧扭矩计算方法，计算出扭矩如下：\n[0121] T＝T1+T2+T3＝18032N.m\n[0122] 考虑到螺纹制造误差，实际控制螺纹拧紧扭矩计算出的螺纹拧紧扭矩±10%，为：\n[0123] T＝T1+T2+T3＝16229～19835N.m\n[0124] 当拧紧螺纹使台肩接触时，台肩扭矩会由零突然急剧上升，考虑控制台肩扭矩为螺纹拧紧扭矩的20%以内，即：\n[0125] T4＝20%×TN.m\n[0126] 实际控制的最大螺纹拧紧扭矩为：\n[0127] Ts＝T+T4＝1.2×16229～1.2×19835＝19475～23802N.m\n[0128] 螺纹拧紧扭矩应该介于最大值与最小值之间。\n[0129] 设计合格的条件是在实际控制的最大螺纹拧紧扭矩作用下，有限元计算的螺纹最大接触应力不超过螺纹材料屈服强度的80%，如果超过80%就要减小螺纹制造误差或重新设计，这是判别螺纹是否合格的标准。\n[0130] 通过有限元计算的最大接触应力为σS＝95MPa，符合要求。因此，螺纹密封面的过盈量δ′为0.24mm，过盈量的公差范围为Δ≤0.04mm。\n[0131] 全尺寸试验\n[0132] 在特殊螺纹套管的设计中，有限元法是基本手段，而全尺寸试验是验证设计结果的重要步骤。利用专用数控机床，在钢级为P125的φ219.08mm×12.7mm的特殊扣石油套管上加工出了这种特殊螺纹，选择3根试样共6组螺纹配合进行密封试验。试样的选择严格按API RP5C5标准进行，使这6组螺纹配合包含了密封过盈量可能出现的各种情况，套管与接箍的6组螺纹配合如表2所示，因此具有较好的代表性，试验时将试样分别编号为1Z、\n2Z、3Z。试验程序也根据API RP5C5进行，所有试验项目在中国石油天然气集团公司石油管材研究所的全尺寸试验设备上完成。以干燥氮气模拟天然气，以水模拟石油，密封试验前先将试样在177℃温度下连续烘干，以消除螺纹脂对密封的影响。泄漏检测用专用设备完成。\n主要试验项目及顺序为：螺纹参数检测，上扣试验，在177℃温度下烘干24h，气密封试验，水密封试验。\n[0133] 表2\n[0134] \n套管 接箍 配合情况\nδ＝0.24+0.04mm δ＝0.24+0.04mm 最大公差与最大公差\nδ＝0.24+0.04mm δ＝0.24-0.04mm 最大公差与最小公差\nδ＝0.24+0.04mm δ＝0.24+0.00mm 最大公差与零公差\nδ＝0.24-0.04mm δ＝0.24-0.04mm 最小公差与最小公差\nδ＝0.24-0.04mm δ＝0.24+0.00mm 最小公差与零公差\nδ＝0.24+0.00mm δ＝0.24+0.00mm 零公差与零公差\n[0135] 螺纹拧紧的引扣速度10r/min，上扣速度30r/min左右，紧扣速度15r/min左右，严禁用高速引扣和紧扣。\n[0136] 试验结果表明，该接头的气密封能力达到了API RP5C5的要求，最大试验压力达\n60MPa。气密封试验后，利用清水为压力介质，对试样缓缓施加内压，最后试样均从管体破裂，而接头没有泄漏或损坏，说明其水密封压力超过了管体。\n[0137] 除此以外，该产品也在工厂内部也进行了大量的全尺寸模拟试验，并与同样规格和钢级的API螺纹（包括圆螺纹和偏梯形螺纹）套管进行了对比试验。试验结果表明，特殊螺纹套管在密封性能，尤其是气密封性能方面具有很大的优势，远好于普通的API螺纹套管。\n[0138] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。