[發明專利]一種高抗扭氣密封油套管螺紋接頭

在審

• 申請號: 201910813999.4
• 申請日: 2019-08-30
• 公開（公告）號: CN110529055A
• 公開（公告）日: 2019-12-03
• 發明（設計）人: 楊林;浦金龍;方戰杰;高飛宇;殷正剛
• 申請（專利權）人: 江蘇璞騰油氣裝備有限公司
• 主分類號: E21B17/08
• 分類號: E21B17/08
• 代理公司: 32380 江陰市輕舟專利代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 曹鍵<國際申請>=<國際公布>=<進入國

本發明涉及的一種高抗扭氣密封油套管螺紋接頭，包括通過螺紋連接的接箍及第一管體、第二管體，其特征在于：接箍內壁的中間部位設置有環狀的接箍內臺肩柱面，接箍的兩端加工有承載面角為負角的鋸齒形內螺紋，鋸齒形內螺紋的末端靠近接箍內臺肩柱面處設置內螺紋臺肩及密封組合結構，對應內螺紋臺肩及密封組合結構處的第一管體和第二管體的端部經縮口處理，縮口處理后在第一管體和第二管體管端外壁加工形成有承載面角為負角的鋸齒形外螺紋，鋸齒形外螺紋末端靠近端面處設置外螺紋臺肩及密封組合結構。本發明不但增強了接頭的連接強度和抗彎曲性能，而且使接頭具有良好的氣密封能力，同時還具有優良的抗扭強度。

技術領域

本發明涉及的是一種應用于石油行業的油井管螺紋接頭，具體地說是一種高抗扭氣密封油套管螺紋接頭。

背景技術

油井管行業中的油套管主要是通過螺紋接頭連接起來，形成油套管柱，其中螺紋接頭連接的強度指標、密封性能、及抗扭矩性能等各方面的要求較高。

目前油套管采用的接頭通常是API接頭。API接頭技術成熟、互換性好，但是密封性能差，尤其是氣密封性能更差，不能滿足天然氣井的開采，同時，抗扭性能不理想，經常發生因扭矩過大而損壞的事故。

正因為API接頭的缺陷，逐漸使得油井管公司或油田尋求性能更加優良和可靠的特殊螺紋連接結構。

發明內容

本發明的目的在于克服上述不足，提供連接強度高，氣密封性能好，同時具有較高的抗扭強度的一種高抗扭氣密封油套管螺紋接頭。

本發明的目的是這樣實現的：

一種高抗扭氣密封油套管螺紋接頭，包括通過螺紋連接的接箍及第一管體、第二管體，接箍、第一管體、第二管體擁有共同的軸線，接箍內壁的中間部位設置有環狀的接箍內臺肩柱面，接箍的兩端加工有承載面角為負角的鋸齒形內螺紋，鋸齒形內螺紋的末端靠近接箍內臺肩柱面處設置內螺紋臺肩及密封組合結構，內螺紋臺肩及密封組合結構包括內螺紋副臺肩、內螺紋主臺肩和內密封錐面，內密封錐面將內螺紋副臺肩、內螺紋主臺肩相連接；內密封錐面中部設置有內密封球面；

對應內螺紋臺肩及密封組合結構處的第一管體和第二管體的端部經縮口處理，縮口處理后在第一管體和第二管體管端外壁加工形成有承載面角為負角的鋸齒形外螺紋，鋸齒形外螺紋末端靠近端面處設置外螺紋臺肩及密封組合結構，外螺紋臺肩及密封組合結構包括外螺紋主臺肩、外螺紋副臺肩和外密封錐面，外螺紋主臺肩和外密封錐面之間通過過渡圓柱面連接。

進一步的，第一管體和第二管體上的外螺紋主臺肩傾角與內螺紋主臺肩傾角相同，外螺紋主臺肩與內螺紋主臺肩厚度的厚度相同，外螺紋副臺肩傾角與內螺紋副臺肩傾角相同，外螺紋副臺肩與內螺紋副臺肩的厚度相同。

進一步的，縮口后內徑比正常管子減小1.5～2.5mm，縮口長度為15～20mm，縮口內壁與管體內壁的過渡角不大于7°。

進一步的，內密封球面的半徑為45～55mm，內密封錐面錐度是1:10，內密封錐面被內密封球面分成兩段；外密封錐面的錐度是1:10，通過過渡圓柱面與外螺紋主臺肩相連。

進一步的，內密封球面與內密封錐面形成的內螺紋組合密封面總長度為10～12mm，外密封錐面與過渡圓柱面形成的外螺紋組合密封面總長度與內螺紋組合密封面總長度相同。

進一步的，鋸齒形內螺紋和鋸齒形外螺紋的螺紋承載面角的值為3°～5°，導向面角的值為10°～25°，且傾斜方向一致，使螺紋呈鋸齒形。

進一步的，鋸齒形內螺紋和鋸齒形外螺紋的錐度9為1：16，螺距為5.08mm，齒形槽寬為1.27～2.54mm，齒形牙寬比槽寬小0.03～0.05mm，齒形牙的兩端設置有齒形圓弧，齒形圓弧半徑為0.20～0.76mm，鋸齒形內螺紋的鋸齒形內螺紋齒高為1.22～1.78mm，鋸齒形外螺紋的鋸齒形外螺紋齒高比鋸齒形內螺紋齒高小0.2～0.3mm。