[發(fā)明專利]鋼管的螺紋連接結(jié)構(gòu)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010299625.4
• 申請日: 2010-10-08
• 公開（公告）號: CN102031936A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陸金福
• 申請（專利權(quán)）人: 陸金福
• 主分類號: E21B17/02
• 分類號: E21B17/02;E21B17/042;E21B17/08
• 代理公司: 無錫市大為專利商標(biāo)事務(wù)所 32104
• 代理人: 曹祖良

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明公開了一種油田使用的油管、套管或管線管的螺紋連接結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

目前，公知的油管、套管或管線管的連接方法有如下三種：

1、API的圓螺紋和API的偏體形螺紋，在它們連接中明確規(guī)定鋼管現(xiàn)場端2的公螺紋小端端面5和鋼管工廠端1的公螺紋小端端面5是不能碰上接觸的，API標(biāo)準(zhǔn)用J值來控制。（見圖1）。

2、為了提高鋼管（如油管、套管、管線管）的綜合連接性能，如密封性能、連接強(qiáng)度、抗扭矩性能和抗彎曲性能等。有人發(fā)明了油管、套管、管線管的特殊螺紋的連接。但鋼管現(xiàn)場端2的公螺紋小端端面5和鋼管工廠端1的公螺紋小端端面5都沒有直接接觸，是由接箍3母螺紋的一個抗扭矩臺階隔開的。見圖2。

3、API的圓螺紋和API的偏體形螺紋，在連接中，鋼管現(xiàn)場端2的公螺紋小端端面5和鋼管工廠端1的公螺紋小端端面5，用一個墊片4來隔開，組成半特殊螺紋連接。見圖3。

4、在現(xiàn)有技術(shù)中還有一種將鋼管工廠端1的公螺紋小端端面5與鋼管現(xiàn)場端2的公螺紋小端端面5相互接觸的設(shè)想，但是由于沒有將鋼管現(xiàn)場端2的螺紋螺距設(shè)置成大于鋼管工廠端1的螺紋螺距，在使用過程中鋼管工廠端1的螺紋容易松動脫扣，引起油田事故，因此長期以來在實(shí)際使用中沒有辦法推廣。

在API螺紋連接中為什么鋼管工廠端1的公螺紋小端端面5和鋼管現(xiàn)場端2的公螺紋小端端面5不能直接接觸？其原因是：油田現(xiàn)場操作時，鋼管現(xiàn)場端2的公螺紋小端端面5在相對接箍3的母螺紋順時針旋轉(zhuǎn)前進(jìn)時（此時的母螺紋接箍3固定不動，同時鋼管工廠端1的公螺紋是自由狀態(tài)），只要發(fā)生鋼管現(xiàn)場端2的公螺紋小端端面5和鋼管工廠端1的公螺紋小端端面5相接觸，此時就會在接觸處產(chǎn)生摩擦力，此摩擦力就會使鋼管工廠端1（也就是鋼管本身）相對母螺紋（此時母螺紋接箍3是不動的）進(jìn)行逆時針旋轉(zhuǎn)，將原來在工廠生產(chǎn)中擰緊的鋼管工廠端1的公螺紋旋轉(zhuǎn)松動退出，使鋼管螺紋連接失效，引發(fā)井毀的毀滅性事故。

以上鋼管的螺紋連接存在以下缺點(diǎn)：1、API標(biāo)準(zhǔn)的螺紋連接的綜合性能比較差；2、特殊螺紋連接由于母螺紋有一個突出的抗扭矩臺階使整個螺紋加工工藝復(fù)雜化，使加工成本大大提高。3、半特殊螺紋連接性能提高不大，而且中間墊片容易脫落遺失，安全性不夠。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種鋼管的螺紋連接結(jié)構(gòu)，以克服技術(shù)偏見，使得工廠端的公螺紋小端端面和鋼管現(xiàn)場端的公螺紋小端端面可以直接接觸，鋼管的螺紋連接密封性能、抗粘扣性能等綜合性能更好。

按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案一，所述鋼管的螺紋連接結(jié)構(gòu)，包括鋼管工廠端、鋼管現(xiàn)場端和接箍，鋼管工廠端的端部具有公螺紋，鋼管現(xiàn)場端的端部也具有公螺紋，接箍具有母螺紋，鋼管工廠端的公螺紋與接箍一端的母螺紋螺接，鋼管現(xiàn)場端的公螺紋與接箍另一端的母螺紋螺接，其特征是：在利用接箍將兩根鋼管接合后，一根鋼管的鋼管工廠端具有公螺紋的小端端面與另一根鋼管的鋼管現(xiàn)場端具有公螺紋的小端端面相互緊密接觸；且鋼管工廠端的公螺紋與鋼管現(xiàn)場端的公螺紋同時為右旋螺紋或左旋螺紋；鋼管工廠端的公螺紋的螺距小于鋼管現(xiàn)場端的公螺紋的螺距；同樣地，接箍上的母螺紋與鋼管工廠端的公螺紋螺接的螺距小于與鋼管現(xiàn)場端的公螺紋螺接的螺距。

在接箍上兩段不同螺距的母螺紋的結(jié)合部設(shè)置用于消除不完整螺紋的缺口，鋼管現(xiàn)場端的公螺紋小端端面和鋼管工廠端的公螺紋小端端面相互緊密接觸，形成軸向過盈配合。

或者：鋼管現(xiàn)場端的公螺紋小端包括第一軸向配合面和第二軸向配合面，在第一軸向配合面和第二軸向配合面間有第一徑向配合面；相應(yīng)地，鋼管工廠端的公螺紋小端也包括第三軸向配合面和第四軸向配合面，在第三軸向配合面和第四軸向配合面間有第二徑向配合面；所述第一軸向配合面和第三軸向配合面間相互緊密接觸，形成第一軸向過盈配合；所述第二軸向配合面和第四軸向配合面間相互緊密接觸，形成第二軸向過盈配合；所述第一徑向配合面與第二徑向配合面間相互緊密接觸，形成徑向過盈或徑向過盈為主的過盈配合。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案二，一種鋼管的螺紋連接結(jié)構(gòu)，包括鋼管工廠端、鋼管現(xiàn)場端和接箍，鋼管工廠端和鋼管現(xiàn)場端的端部均具有公螺紋，接箍具有與所述公螺紋配合的母螺紋；鋼管工廠端的公螺紋與接箍一端的母螺紋螺接，鋼管現(xiàn)場端的公螺紋與接箍另一端的母螺紋螺接；其特征是：鋼管工廠端具有公螺紋的小端端面與鋼管現(xiàn)場端具有公螺紋的小端端面在利用接箍接合后是相互緊密接觸的，且鋼管工廠端的公螺紋與鋼管現(xiàn)場端的公螺紋的旋轉(zhuǎn)方向相反。