[實用新型]一種石油套管螺紋接頭

有效

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• 申請日: 2013-07-05
• 公開（公告）號: CN203463035U
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發(fā)明（設計）人: 畢宗岳;唐俊;白鶴;黨濤;張錦剛;張峰;何石磊;李周波;韋奉;王軍;王亮;王濤;李遠征;趙勇
• 申請（專利權）人: 寶雞石油鋼管有限責任公司
• 主分類號: E21B17/08
• 分類號: E21B17/08
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本實用新型涉及石油工業(yè)油井管連接技術領域，具體涉及一種石油套管螺紋接頭，尤其是一種具有良好氣密封性能的SEW套管用螺紋接頭。?

背景技術

目前油田市場上廣泛應用的油井管主要有無縫油套管和焊接油套管兩種，焊接油套管與無縫油套管相比具有尺寸精度高、壁厚均勻、抗擠壓性能好、成本低等優(yōu)勢。在發(fā)達國家，焊接油套管已取代了相當一部分無縫油套管，用量占油套管總用量的50%以上。SEW(hot?stretch-reducingelectricwelding熱張力減徑電阻焊)油套管屬于焊接油套管的一種。隨著我國鋼材冶煉技術以及制管技術的發(fā)展，SEW油套管在國內油田中的應用比例逐漸增多，具有較好的經濟效益。?

在石油工業(yè)發(fā)展過程中，隨著油井氣鉆采作業(yè)向深井、超深井等工況條件的方向發(fā)展，按照API標準制造的接頭及現有部分特殊螺紋接頭由于在高溫、高壓及軸向載荷作用下的密封性能失效和高扭矩下的粘扣問題等原因已難以滿足油田的開發(fā)要求。?

實用新型內容

本實用新型提供了一種石油套管螺紋接頭，解決了在高溫、高壓及軸向載荷作用下密封性能失效及高扭矩作用導致的粘扣問題，提高螺紋接頭在作業(yè)中的安全可靠性。?

為了解決上述技術問題，本實用新型石油套管特殊螺紋接頭予以實現的技術方案是：?

一種石油套管螺紋接頭，由管體和接箍構成，所述接箍沿軸向從中心向端部分別設置有扭矩臺肩、圓錐密封面段、圓錐過渡段和內螺紋；所述管體沿軸向從中心向管體端面分別設置有外螺紋、管體外圓柱段、球形密封面和扭矩臺肩。?

所述管體和接箍的螺紋錐度為1:16，螺距為5.08mm，所述螺紋牙形承載面角度為-5—-3°，所述螺紋牙形導向面角度為10—25°。?

所述接箍的螺紋牙高為1.875mm；所述管體的螺紋牙高為1.575mm；在接箍與管體旋合上扣后，接箍內螺紋牙底與外螺紋牙頂之間存在間隙。?

所述接箍的密封面為錐面；所述管體的密封面為球面，其半徑為130mm-290mm；錐面的密封段和球面的密封段配合形成密封面。?

所述接箍和管體上各個連接段之間均設置有過渡圓弧或球面。?

本實用新型石油套管特殊螺紋接頭由管體和接箍構成，所述套管和接箍的螺紋錐度為1:16，螺距為5.08mm，所述螺紋牙形承載面角度為-5—-3°，所述螺紋牙形導向面角度為10—25°；所述接箍螺紋牙高為1.875mm；所述管體螺紋牙高為1.575mm；在接箍與管體旋合上扣后，接箍內螺紋牙底與外螺紋牙頂之間存在一定間隙，降低了螺紋的過盈量環(huán)形應力，同時提高螺紋抗粘扣能力。?

采用15°負角扭矩臺肩，保證上扣位置的準確性，有效防止了過扭的發(fā)生，降低臺肩處應力集中的作用；同時負角臺肩與負角螺紋?承載面形成楔形自鎖效應，不容易拉脫；?

所述接箍密封段為錐面；所述管體密封面為半徑(130mm-290mm)的球面；錐面密封面和球形密封面配合形成錐面-球面金屬過盈密封形式；所述接箍錐面密封面與管體球形密封面長度為6-10mm，旋和上扣后形成長度較長的金屬過盈密封，使得接頭密封面處應力分布合理，且在高溫、高壓及軸向載荷作用下仍能保持接觸，從而實現可靠密封；?

所述所示接箍和管體上各個連接段之間均設置有過渡圓弧或球面；?

上述的管體在與接箍進行旋合上扣后，形成三重密封，分別是內外螺紋之間、外球形密封面段與內圓錐密封面段之間、管體扭矩臺肩和接箍扭矩臺肩之間的過盈配合形成的密封。?

本實用新型提供的SEW套管用氣密封連接接頭，包括一個接箍和兩個管體，該接頭具有以下結構特征：?

所述接箍上的內螺紋分為對稱的兩端，內螺紋收尾處與內圓柱密封面段之間設置有過渡段；所述管體的外螺紋前端設置有長鼻端，鼻端前部設計了球形密封面段，球形密封面段與外螺紋之間設置有一個外圓柱段；管體球形密封面段與接箍內圓錐密封面段形成金屬過盈配合；管體扭矩臺肩與接箍扭矩臺肩形成金屬過盈配合。?

與現有技術相比，該接頭結構具有顯著進步，具體表現在以下幾個方面：?

1、15°負角扭矩臺肩的設計不僅提高了接頭的抗過扭能力和上?扣定位的精準性，而且增加了接頭的密封性能。?

2、15°負角的扭矩臺肩和螺紋負角承載面角形成楔形自鎖結構，不易脫扣，在拉伸載荷作用下，可有效減輕接箍與管體之間的軸向移動，從而保證密封的可靠性。?