[發明專利]套管

在審

• 申請號: 202011221718.5
• 申請日: 2020-11-05
• 公開（公告）號: CN114439384A
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發明（設計）人: 胡芳婷;趙密鋒;劉洪濤;謝俊峰;耿海龍;熊茂縣;李巖
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B17/08
• 分類號: E21B17/08;E21B17/00
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 朱穎;黃健

本申請提供一種套管，該套管包括接箍和管體，接箍上設置有內螺紋，管體設置有外螺紋，內螺紋和外螺紋的密封錐面與管體的中軸線之間的夾角均為第一夾角θ，內螺紋的臺肩面和外螺紋的臺肩面與豎直線之間的夾角均為第二夾角σ。其中，豎直線與中軸線垂直，第一夾角θ為10°?20°，第二夾角σ為10°?20°。本發明實施例提供的套管，接箍兩端都設有內螺紋，可以連接兩個管體，接箍位于兩個管體之間的部分不設置內螺紋，該部分是接箍的危險截面位置，并且，密封錐面與中軸線呈θ夾角、臺肩面與豎直線呈σ夾角，進而，使接箍的危險截面的面積大于管體，增加了螺紋的連接效率，提高了耐壓性和連接的穩定性。

技術領域

本申請涉及石油鉆采設備技術領域，尤其涉及一種套管。

背景技術

油氣開采的過程中常常需要使用由管體和接箍構成的套管結構。管體是專用鋼管加工而成的制成品，兩端加工有螺紋，其中一端安裝有接箍。

油田的高溫高壓氣井具有超深、高溫、高壓和高含CO2特點，且隨著勘探開發不斷向縱深發展，工況日趨復雜苛刻。目前，油田山前井深普遍超過六千米，且具有大段的鹽膏層，鹽膏層套管承受較大的外擠載荷，而井下部的套管還同時承受較大的壓縮載荷，這對套管產品的性能提出了極高的要求。

然而，現有的按照美國石油學會(American Petroleum Institute，簡稱：API)標準生產的偏梯形套管螺紋其氣密封性以及連接后的結構強度已不能滿足生產需求。

發明內容

本申請提供一種套管，用以解決現有技術中套管氣密封性能差以及連接強度低等問題。

第一方面，本申請提供一種套管，包括接箍和管體；

接箍上設置有內螺紋，管體設置有外螺紋；

內螺紋和外螺紋的密封錐面與管體的中軸線之間的夾角均為第一夾角θ，內螺紋的臺肩面和外螺紋的臺肩面與豎直線之間的夾角均為第二夾角σ；

其中，豎直線與中軸線垂直，第一夾角θ為10°-20°，第二夾角σ為10°-20°。

可選地，θ與σ大小相同。

可選地，θ為20°，σ為15°。

可選地，第一圓角R1和第二圓角R2相同，且均位于0.5mm-2mm內；

其中，第一圓角R1為內螺紋的密封錐面與內螺紋的臺肩面之間的圓角，第二圓角R2為外螺紋的密封錐面與外螺紋的臺肩面之間的圓角。

可選地，外螺紋最后一牙與臺肩面之間的距離L1為18±2mm。

可選地，在外螺紋最后一牙與密封錐面之間設置有過渡錐面，其中，過渡錐面沿中軸線方向的長度L2為10±2mm；

在內螺紋最后一牙至密封錐面之間設置有過渡水平面，其中，過渡水平面的長度L3為6±2mm。

可選地，外螺紋的鼻端內壁與中軸線之間夾角為10°，鼻端內壁與管體的內壁之間最大厚度差h在0.5mm-1.5mm內。

可選地，內螺紋與外螺紋的高度差為0.2mm-0.5mm。

可選地，內螺紋和外螺紋均為偏梯形螺紋，內螺紋和外螺紋的牙型承載面角均為α，內螺紋和外螺紋的牙型導向面角均為β；

其中，α大于0°小于等于5°，β大于0°小于等于20°。

可選地，α為1.5°，β為10°。