[實用新型]大口徑變螺距快速上扣套管螺紋連接結構

有效

• 申請號: 201220600955.7
• 申請日: 2012-11-15
• 公開（公告）號: CN202913978U
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 李小兵;謝凱意;夏佑廣;付強;李建亮;吳丹;張垂貴
• 申請（專利權）人: 衡陽華菱鋼管有限公司
• 主分類號: E21B17/08
• 分類號: E21B17/08
• 代理公司: 衡陽市科航專利事務所 43101
• 代理人: 鄒小強

技術領域

本實用新型涉及一種螺紋連接結構，特別是一種大口徑變螺距快速上扣套管螺紋連接結構。

背景技術

陸地油田中大規格套管做表套主要用在地熱開采及其他一些深井等復雜井況需要增加套管層數或者選擇生產套管尺寸，隨著陸地石油勘探開采的發展，石油勘探開采的井況復雜程度也隨之提高，普通API圓螺紋由于連接強度只有管體屈服強度的60%-80%，易滑脫失效，普通API偏梯形連接強度雖接近或達到管體屈服強度，但在拉伸或彎曲情況下，密封能力較差，并且大口徑偏梯形螺紋拉伸時易滑脫失效，因此特殊螺紋在深井、定向井、水平井等復雜井況得到大量應用。

海洋蘊藏著豐富的油氣資源，在陸上油田增量有限的情況下，海洋油氣開發越發受到重視，海洋油氣開發占總量比例逐漸提高。但海洋勘探開發成本高，同樣的勘探井，300米水深的的鉆井成本是陸上的2-8倍，因此海洋油田作業時間是必須認真考慮的重要因素。在陸地鉆井中，下套管作業時間對鉆井費用影響非常小，但在海洋鉆井中，提高下套管速度以節省全井作業時間，可以節約可觀的費用。

發明內容

本實用新型的目的是克服現有技術的上述不足而提供一種能快速上扣的大口徑變螺距套管螺紋連接結構。

本實用新型的技術方案是：一種大口徑變螺距快速上扣套管螺紋連接結構，所述變螺距套管螺紋連接結構的本體由接箍和套管兩部分組成，接箍的兩端加工有內螺紋，套管的端部加工有外螺紋，通過接箍將兩根套管快速連接在一起。

所述接箍上內螺紋齒形的螺距為每英寸三牙，內螺紋的牙形角為22～30度，承載面角度a1為-3～0度，導向面角度a2為25～30度，螺紋錐度為1：7～10，內螺紋齒高為H，內螺紋齒高H高根據不同套管管體外徑規格進行調整，其調整范圍如下：當660.4mm≥D≥346.08mm時，內螺紋齒高H為：2.02-（D-346.08）/750≤H≤2.42+（D-346.08）/750，當660.4mm<D≤762mm；內螺紋齒高H為：2.02-（D-660.4）/250≤H≤2.62+（D-660.4）/250，其中D為套管管體外徑。

所述套管上外螺紋的螺距分為兩段，分別為L1和L2，L1段為外螺紋端部至完整螺紋平面的全頂螺紋段，L2為自完整螺紋平面起至螺紋消失點平面的消失螺紋段。L1段內螺距小于每英寸3牙大于每英寸3.18牙，L2段內螺距大于每英寸3牙小于每英寸2.84牙，外螺紋的牙型角為22～30度，承載面角度a3為-3～0度，導向面角度a4為25～30度，螺紋錐度為1：7～10，外螺紋齒高為h，外螺紋齒高h要小于內螺紋齒高H，外螺紋齒高h根據不同外徑規格進行調整，其調整范圍如下：當660.4mm≥D≥346.08mm時，外螺紋齒高h為：2.02-（D-346.08）/750≤h≤2.42+（D-346.08）/750，當660.4mm<D≤762mm，外螺紋齒高h為：2.02-（D-660.4）/250≤h≤2.62+（D-660.4）/250，其中D為套管管體外徑。

在套管本體上外螺紋的螺紋消失點處設有一個等邊三角形的上扣連接標記，接箍與套管上扣連接時，接箍端部需擰緊至套管本體上等邊三角形的上扣連接標記內，以方便確定接箍與套管的上扣連接位置，保證接箍與套管的可靠連接。

為了在作業時提高下套管速度，節省全井作業時間，生產廠家可以先在每根套管的一端擰上一個接箍。用戶使用時，只需將套管的另一端與接箍連接，就可以將單根套管依次擰接形成一根管柱。接箍上扣連接到位后，接箍上的內外螺紋在上扣連接產生的螺紋過盈的作用下，內外螺紋形成一定的接觸應力，接箍和套管擰接到位后形成的螺紋連接結構連接強度達到套管管體拉伸屈服強度，在內外壓作用下不會先于套管管體失效。

本實用新型與現有技術相比具有如下特點：

本實用新型提供的大口徑變螺距快速上扣套管螺紋結構在上扣操作時容易對扣，螺距大于普通API偏梯形螺紋能提高上扣速度節約上扣時間，承受拉伸載荷不易滑脫，連接效率高于同規格API?偏梯形螺紋，能承受較高壓縮彎曲載荷，并具有可靠的密封性能。

以下結合附圖和具體實施方式對本實用新型的詳細結構作進一步描述。

附圖說明

附圖1為本實用新型的結構示意圖；

附圖2為接箍本體上的內螺紋齒形結構示意圖；

附圖3為套管本體上的外螺紋齒形結構示意圖；

附圖4為接箍和套管的連接示意圖。

具體實施方式