專利名稱:雙階氣密封油套管螺紋接頭的制作方法
【專利摘要】一種雙階氣密封油套管螺紋接頭，外螺紋接頭和內(nèi)螺紋接頭分別設(shè)在油套管兩端的加厚端。所述的外螺紋接頭上依次分別設(shè)有外密封錐面、第一階外螺紋、外直角臺肩、第二階外螺紋及內(nèi)斜面臺肩，第一階外螺紋的外徑小于第二階外螺紋的外徑，第一階外螺紋及第二階外螺紋均采用圓柱螺紋，外密封錐面的錐度為１:1.5～1.8，內(nèi)斜面臺肩與外螺紋接頭的軸線夾角為60°～70°。所述的內(nèi)螺紋接頭上依次分別設(shè)有外斜面臺肩、第二階內(nèi)螺紋、內(nèi)直角臺肩、第一階內(nèi)螺紋及內(nèi)密封錐面，第一階內(nèi)螺紋的內(nèi)徑小于第二階內(nèi)螺紋的內(nèi)徑，第一階內(nèi)螺紋及第二階內(nèi)螺紋均采用圓柱螺紋，內(nèi)密封錐面的錐度為１:1.5～1.8？，外斜面臺肩與內(nèi)螺紋接頭2的軸線夾角為60°～70°。
【專利說明】雙階氣密封油套管螺紋接頭

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及的是石油套管【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是一種采用雙階氣密封的油套管螺紋接頭。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，在石油鉆勘中，為減少鉆井成本，提高固井質(zhì)量，越來越多的油井采用不戴接箍而直接在管體兩端加工內(nèi)外螺紋的油套管。API直連型套管也是在管體兩端加工內(nèi)外螺紋，但現(xiàn)有的API直連型套管存在螺紋接頭連接不夠、抗壓縮和過扭矩能力差、密封效果差的冋題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足而提供一種雙階氣密封油套管螺紋接頭，該螺紋接頭具有良好的抗復(fù)雜載荷能力和密封效果，可適用于超深、高壓等井況復(fù)雜的油井。
[0004]本實用新型的技術(shù)方案是:一種雙階氣密封油套管螺紋接頭，將油套管的兩端內(nèi)外加厚，保證螺紋接頭的連接強度達到甚至超過油套管管體的屈服強度，外螺紋接頭和內(nèi)螺紋接頭分別設(shè)置在油套管兩端的加厚端。
[0005]所述的外螺紋接頭上依次分別設(shè)有外密封錐面、第一階外螺紋、外直角臺肩、第二階外螺紋及內(nèi)斜面臺肩，第一階外螺紋的外徑小于第二階外螺紋的外徑，第一階外螺紋及第二階外螺紋均采用圓柱螺紋，齒頂及齒底與外螺紋接頭的軸線平行，齒高均為hl，hi為0.85?1.0mm，螺距均為LI，LI為3.175 mm，螺紋導(dǎo)向面牙型角均為Θ 1，Θ I為10°?15°，螺紋承載面牙型角均為γ?，γ?為2°?8°，外密封錐面的錐度為1: 1.5?1.8，內(nèi)斜面臺肩與外螺紋接頭的軸線夾角為60°?70°。
[0006]所述的內(nèi)螺紋接頭上依次分別設(shè)有外斜面臺肩、第二階內(nèi)螺紋、內(nèi)直角臺肩、第一階內(nèi)螺紋及內(nèi)密封錐面，第一階內(nèi)螺紋的內(nèi)徑小于第二階內(nèi)螺紋的內(nèi)徑，第一階內(nèi)螺紋及第二階內(nèi)螺紋均采用圓柱螺紋，齒頂及齒底與內(nèi)螺紋接頭的軸線平行，齒高均為h2，h2為0.85?1.0mm，螺距均為L2，L21為3.175 _，螺紋導(dǎo)向面牙型角均為Θ 2，Θ 2為10°?15°，螺紋承載面牙型角均為γ 2，γ2為2°?8°，內(nèi)密封錐面的錐度為1: 1.5?1.8，外斜面臺肩與內(nèi)螺紋接頭2的軸線夾角為60°?70°。
[0007]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下特點:
[0008]1、當(dāng)外螺紋接頭與內(nèi)螺紋接頭擰接時，內(nèi)外螺紋沒有徑向過盈，螺紋不容易粘扣。
[0009]2、當(dāng)外螺紋接頭與內(nèi)螺紋接頭擰接后，外螺紋接頭上的外密封錐面與內(nèi)螺紋接頭上的內(nèi)密封錐面發(fā)生過盈配合，形成密封面B，密封面B在承受100%管體內(nèi)壓強度時，保證螺紋接頭不泄露；再就是，外螺紋接頭上的內(nèi)斜面臺肩與內(nèi)螺紋接頭上的外斜面臺肩發(fā)生過盈配合，形成密封面Α，密封面A承擔(dān)上扣扭矩，確定上扣位置，提高接頭的抗壓縮、彎曲及抗過扭矩能力。
[0010]3、外螺紋接頭上的外直角臺肩與內(nèi)螺紋接頭上的內(nèi)直角臺肩在扭矩過大時可承擔(dān)部分扭矩，保證密封面B和密封面A的密封性能完好。
[0011]以下結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型的詳細(xì)結(jié)構(gòu)作進一步描述。

【附圖說明】

[0012]附圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]附圖2為外螺紋接頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]附圖3為內(nèi)螺紋接頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]附圖4為外螺紋接頭上的外螺紋示意圖；
[0016]附圖5為內(nèi)螺紋接頭上的內(nèi)螺紋示意圖。

【具體實施方式】
[0017]一種雙階氣密封油套管螺紋接頭，將油套管的兩端內(nèi)外加厚，保證螺紋接頭的連接強度達到甚至超過油套管管體的屈服強度，外螺紋接頭I和內(nèi)螺紋接頭2分別設(shè)置在油套管兩端的加厚端。
[0018]本實施例的油套管采用的是88.9X9.52規(guī)格，油套管管端加厚后的外徑為109.2mm,內(nèi)徑為 68.4mm。
[0019]所述的外螺紋接頭I上依次分別設(shè)有外密封錐面1-1、第一階外螺紋1-2、外直角臺肩1-3、第二階外螺紋1-4及內(nèi)斜面臺肩1-5，第一階外螺紋1-2的外徑小于第二階外螺紋1-4的外徑，第一階外螺紋1-2及第二階外螺紋1-4均采用八牙圓柱螺紋，齒頂及齒底與外螺紋接頭I的軸線平行，齒高均為hi，hi為0.85mm，螺距均為LI，LI為3.175 mm，螺紋導(dǎo)向面牙型角均為Θ1，Θ1為15°，螺紋承載面牙型角均為γ?，γ?為5°，外密封錐面1-1的錐度為1: 1.6，內(nèi)斜面臺肩1-5與外螺紋接頭I的軸線夾角為60°。
[0020]所述的內(nèi)螺紋接頭2上依次分別設(shè)有外斜面臺肩2-5、第二階內(nèi)螺紋2-4、內(nèi)直角臺肩2-3、第一階內(nèi)螺紋2-2及內(nèi)密封錐面2-1，第一階內(nèi)螺紋2-2及第二階內(nèi)螺紋2_4均采用八牙圓柱螺紋，齒頂及齒底與內(nèi)螺紋接頭2的軸線平行，齒高均為h2，h2為0.85mm，螺距均為L2，L2為3.175 mm，螺紋導(dǎo)向面牙型角均為Θ 2，Θ 2為15°，螺紋承載面牙型角均為γ 2，γ 2為5°。內(nèi)密封錐面2-1的錐度為1: 1.6，外斜面臺肩2-5與內(nèi)螺紋接頭2的軸線夾角為60°。
【權(quán)利要求】
1.一種雙階氣密封油套管螺紋接頭，外螺紋接頭和內(nèi)螺紋接頭分別設(shè)置在油套管兩端的加厚端，其特征是: 所述的外螺紋接頭上依次分別設(shè)有外密封錐面、第一階外螺紋、外直角臺肩、第二階外螺紋及內(nèi)斜面臺肩，第一階外螺紋的外徑小于第二階外螺紋的外徑，第一階外螺紋及第二階外螺紋均采用圓柱螺紋，齒頂及齒底與外螺紋接頭的軸線平行； 所述的內(nèi)螺紋接頭上依次分別設(shè)有外斜面臺肩、第二階內(nèi)螺紋、內(nèi)直角臺肩、第一階內(nèi)螺紋及內(nèi)密封錐面，第一階內(nèi)螺紋的內(nèi)徑小于第二階內(nèi)螺紋的內(nèi)徑，第一階內(nèi)螺紋及第二階內(nèi)螺紋均采用圓柱螺紋，齒頂及齒底與內(nèi)螺紋接頭的軸線平行。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙階氣密封油套管螺紋接頭，其特征是:第一階外螺紋及第二階外螺紋的齒高均為hi，hi為0.85?1.0mm，螺距均為LI，LI為3.175 mm，螺紋導(dǎo)向面牙型角均為Θ 1，Θ I為10°?15°，螺紋承載面牙型角均為γ 1，γ I為2°?8° ;第一階內(nèi)螺紋及第二階內(nèi)螺紋的齒高均為h2，h2為0.85?1.0mm，螺距均為L2，L21為3.175mm，螺紋導(dǎo)向面牙型角均為Θ 2，Θ2為10°?15°，螺紋承載面牙型角均為γ 2，γ2為2。?8。。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種雙階氣密封油套管螺紋接頭，其特征是:外螺紋接頭上的外密封錐面的錐度為1:1.5?1.8，內(nèi)斜面臺肩與外螺紋接頭的軸線夾角為60°?70° ;內(nèi)螺紋接頭上的內(nèi)密封錐面的錐度為1: 1.5?1.8，外斜面臺肩與內(nèi)螺紋接頭2的軸線夾角為60°?70°。
【文檔編號】E21B17-08GK204299493SQ201420753457
【發(fā)明者】李小兵, 謝凱意, 張垂貴, 李建亮, 吳丹, 付強, 夏佑廣, 劉功威 [申請人]衡陽華菱鋼管有限公司