專利名稱:一種低壓氣田用氣密封螺紋接頭的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及氣密封用螺紋接頭,特別涉及一種低壓氣田用氣密封螺紋接頭。
背景技術:
中國低壓氣田面積大,特別是中國西部一些氣田具有顯著的低壓低滲特點。低壓(儲層壓力小于35MPa)、低滲巖性圈閉氣藏,單井產量低,有效開發(fā)該氣田只有靠多鉆井,而套管在建井中所占比例較大,因此選擇滿足低壓氣田價格低廉又能實現(xiàn)氣密封的螺紋接頭,是降低開發(fā)成本的有效措施。目前,專用的螺紋結構通常有兩種。第一種結構,采用帶有臺肩和密封面的特殊螺紋接頭套管,由于這種特殊螺紋接頭的加工成本是API (American Petroleum Association,美國石油協(xié)會)螺紋的2倍以上, 故此管柱成本無法滿足上述氣田的經濟有效開發(fā)。第二種結構,采用API中長圓螺紋接頭加特殊螺紋脂(CattslOl)上扣后,就不能再實施卸扣作業(yè)且上扣速度較慢。因此,需要開發(fā)一種既能保證低壓氣井安全有效開采并且經濟的特殊螺紋接頭,這就是本實用新型的宗旨所在。
發(fā)明內容本實用新型目的是提供一種能保證低壓氣井安全有效開采、密封性能好、加工成本低的低壓氣田用氣密封螺紋接頭,解決了低壓氣田用套管加工成本高的技術問題。本實用新型的技術方案是一種低壓氣田用氣密封螺紋接頭,所述螺紋接頭為外螺紋接頭,其特殊之處在于,所述外螺紋接頭的承載面角度α =3° 30°,導向面角度β =30° 45°,齒頂圓弧半徑 R = O. 38mm O. 42mm,牙槽寬 BI = I. 3mm I. 5mm,牙脊寬 B2 = I. 6mm I. 8mm,牙高H = I. 9mm 2. 2mm,螺距N為每英寸6牙 8牙。一種低壓氣田用氣密封螺紋接頭,所述螺紋接頭為內螺紋接頭,其特殊之處在于,所述內螺紋接頭的承載面角度α =3° 30°,導向面角度β =30° 45°,齒底圓弧半徑 R = O. 38mm O. 42mm,牙槽寬 BI = I. 3mm I. 5mm,牙脊寬 B2 = I. 6mm I. 8mm,牙高H=L 9mm 2. 2mm,螺距N為每英寸6牙 每英寸8牙,內螺紋變維O為67mm/m 73mm/m0本實用新型的技術效果是I、本實用新型螺紋接頭采用一扣螺紋面密封的設計,與現(xiàn)有技術第一種結構相t匕,無臺肩及獨立密封面,具有加工成本低、節(jié)約材料、檢測方便的優(yōu)點。2、本實用新型螺紋接頭采用一扣螺紋面密封的設計,與現(xiàn)有技術第二種結構相t匕,無需加特殊螺紋脂,具有上扣及卸扣方便,并且上扣快速的優(yōu)點。3、本實用新型能夠實現(xiàn)快速上扣、承受較大彎曲和拉伸載荷,完全滿足低壓低滲氣田經濟高效開發(fā)的要求。
圖I是本實用新型一種低壓氣田用氣密封螺紋接頭的結構圖;圖2是本實用新型另一實施例所述一種低壓氣田用氣密封螺紋接頭的結構圖;其中α-承載面角度,β-導向面角度,R-齒頂(底)圓弧半徑,BI-牙槽寬,Β2-牙脊寬,H-牙高,O-內螺紋變錐。
具體實施方式
參見圖1,一種低壓氣田用氣密封外螺紋接頭,承載面角度α =3° 30°,提高了上扣后的抗拉能力;導向面角度β =30° 45° ,保證上扣導向穩(wěn)定;齒頂圓弧半徑R =O. 38mm O. 42mm,在抗粘扣同時具有輔助密封作用;牙槽寬BI = I. 3mm I. 5mm,保證上扣時易對扣不發(fā)生錯扣;牙脊寬B2 = I. 6mm I. 8mm,保證上扣后承載面與導向面接觸;牙高H = I. 9mm 2. 2mm,提高了抗拉強度JfjSN為每英寸6牙 8牙,保證上扣及拉伸載荷下的強度。具體實施時,可根據(jù)具體工況的要求,選用不同規(guī)格的該特殊螺紋套管。制造時采用與API螺紋同樣的加工工藝。其中接箍與管體同鋼級或高一個鋼級,上扣時兩端均勻涂抹API螺紋脂,夾持接箍中部,工廠端采用最大扭矩上扣,現(xiàn)場端采用最佳扭矩上扣。參見圖2,一種低壓氣田用氣密封內螺紋接頭,承載面角度α =3° 30°,提高了上扣后的抗拉能力;導向面角度β =30° 45°,保證上扣導向穩(wěn)定;齒底圓弧半徑R=O. 38mm O. 42mm,在抗粘扣同時具有輔助密封作用;牙槽寬BI = I. 3mm I. 5mm,保證上扣時易對扣不發(fā)生錯扣;牙脊寬B2 = I. 6mm I. 8mm,保證上扣后承載面與導向面接觸;牙高H = I. 9mm 2. 2mm,提高了抗拉強度;螺距N為每英寸6牙 每英寸8牙,保證上扣及拉伸載荷下的強度;參見圖2,內螺紋變錐O為67mm/m 73mm/m,形成有效密封嚙合。具體實施時,可根據(jù)具體工況的要求,選用不同規(guī)格的該特殊螺紋套管。制造時采用與API螺紋同樣的加工工藝。其中接箍與管體同鋼級或高一個鋼級,內螺紋磷化厚度>20um,上扣時兩端均勻涂抹API螺紋脂,夾持接箍中部,工廠端采用最大扭矩上扣,現(xiàn)場端采用最佳扭矩上扣。表I是本實用新型螺紋結構組成及功能列表。表I
權利要求1.一種低壓氣田用氣密封螺紋接頭,所述螺紋接頭為外螺紋接頭,其特征在于,所述外螺紋接頭的承載面角度α =3° 30°,導向面角度β =30° 45°,齒頂圓弧半徑R=O. 38臟 O. 42臟,牙槽寬BI = I. 3臟 I. 5臟,牙脊寬Β2 = I. 6臟 I. 8臟,牙高H =I. 9mm 2. 2mm,螺距為每英寸6牙 8牙。
2.—種低壓氣田用氣密封螺紋接頭,所述螺紋接頭為內螺紋接頭,其特征在于,所述內螺紋接頭的承載面角度α =3° 30°,導向面角度β =30° 45°,齒底圓弧半徑R=O. 38mm O. 42mm,牙槽寬 BI = I. 3mm I. 5mm,牙脊寬 B2 = I. 6mm I. 8mm,牙高 H =I.9mm 2. 2mm,螺距為每英寸6牙 每英寸8牙,內螺紋變錐O為67mm/m 73mm/m。
專利摘要本實用新型涉及一種低壓氣田用氣密封螺紋接頭,外螺紋接頭的承載面角度α=3°~30°,導向面角度β=30°~45°,齒頂圓弧半徑R=0.38mm~0.42mm,牙槽寬B1=1.3mm~1.5mm,牙脊寬B2=1.6mm~1.8mm,牙高H=1.9mm~2.2mm,螺距為每英寸6牙~8牙。本實用新型解決了低壓氣田用套管加工成本高的技術問題,提供一種能保證低壓氣井安全有效開采、密封性能好、加工成本低的低壓氣田用氣密封螺紋接頭。
文檔編號E21B17/08GK202611614SQ20112055161
公開日2012年12月19日 申請日期2011年12月19日 優(yōu)先權日2011年12月19日
發(fā)明者王建東, 楊力能 申請人:中國石油集團石油管工程技術研究院, 西安三環(huán)科技開發(fā)總公司