一種bhc快速套管螺紋接頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種套管螺紋接頭，更具體的說，本實用新型涉及一種用于油田鉆采開發(fā)的快速套管螺紋接頭。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國家經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國對石油的需求量也在不斷增加，油田的鉆采開發(fā)速度更是越來越快。但是，用于油田鉆采的傳統(tǒng)API螺紋套管，卻因其不易認(rèn)扣、錐度小、上扣慢、擰接時間長等缺陷，嚴(yán)重影響了作業(yè)效率。
[0003]目前，伴隨我國油田勘探及開采速度的提高，對快速扣套管的需求量正逐年加大，為此，我國每年需要花費(fèi)大量資金從國外進(jìn)口快速扣套管，以滿足國內(nèi)石油大開發(fā)階段的需求。這樣，石油開采的成本勢必提高。
[0004]可見，以上的新形勢，迫使本領(lǐng)域的技術(shù)人員開發(fā)出性能更加可靠且擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的快速螺紋套管接頭，以滿足我國海上石油作業(yè)的需求。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的就是針對上述公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題，提供一種能夠滿足海上油田作業(yè)需求、規(guī)避傳統(tǒng)API螺紋的諸多缺陷、并且可以提高上扣效率、減少作業(yè)時間的BHC快速套管螺紋接頭。
[0006]本實用新型的BHC快速套管螺紋接頭，包括接箍和分別設(shè)置在所述接箍兩端的套管接頭；所述套管接頭的外徑上設(shè)置有由外向內(nèi)逐漸收縮的錐管外螺紋，并依次設(shè)置外臺肩過渡面和外扭矩臺肩；所述接箍的內(nèi)徑上設(shè)置有由外向內(nèi)逐漸收縮且與所述錐管外螺紋相契合的錐管內(nèi)螺紋，并依次設(shè)置有退刀槽、內(nèi)臺肩過渡面和內(nèi)扭矩臺肩。
[0007]所述的錐管外螺紋和錐管內(nèi)螺紋之間設(shè)置有嚙合間隙。
[0008]所述的錐管外螺紋和錐管內(nèi)螺紋均為偏梯形螺紋，且其齒高大于相同外徑的API螺紋的齒高。
[0009]所述錐管外螺紋和錐管內(nèi)螺紋的技術(shù)參數(shù):螺距為6.35mm，錐度為1:12，導(dǎo)向面角度為30°，承載面角度為0°。
[0010]所述套管接頭上設(shè)置的外扭矩臺肩與所述接箍上設(shè)置的內(nèi)扭矩臺肩均設(shè)置為90° ;所述套管接頭上設(shè)置的外臺肩過渡面與所述接箍上設(shè)置的內(nèi)臺肩過渡面相吻合；
[0011]所述套管接頭的端部設(shè)置有銜接所述接箍上內(nèi)扭矩臺肩的平滑內(nèi)壁過渡面。
[0012]本實用新型的BHC快速套管螺紋接頭與現(xiàn)有技術(shù)的API套管螺紋相比，其有益效果在于:
[0013](I)縮小了承載面角度，增加了導(dǎo)向面角度，不僅承載力更強(qiáng)，而且不容易發(fā)生螺紋錯扣現(xiàn)象，從而提高認(rèn)扣速度；
[0014](2)加大了螺距，增加了齒高，延長了有效螺紋長度，不僅使擰接圈數(shù)減少，節(jié)省上扣時間，而且了加強(qiáng)擰接單周軸向速度，可有效防止螺紋失效和滑脫，使連接強(qiáng)度和提高作業(yè)效率均得以提高；
[0015](3)采用90°扭矩臺肩結(jié)構(gòu)以及所述接箍和其兩端套管接頭的間隙配合形式，不僅可以控制上扣擰緊位置，增加螺紋的抗壓縮和抗彎曲的能力，而且可以提高接頭的抗粘扣性能，提高上卸扣次數(shù)，保證接頭上扣的完整性。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是圖1中接箍與其一端套管接頭的裝配關(guān)系放大圖；
[0018]圖3是圖2中接箍內(nèi)徑上錐管內(nèi)螺紋的放大示意圖；
[0019]圖4是圖2中套管接頭外徑上錐管外螺紋的放大示意圖。
[0020]圖中標(biāo)記:1一套管接頭，2—接箍，3—錐管內(nèi)螺紋，4—退刀槽，5—內(nèi)臺肩過渡面，6—內(nèi)扭矩臺肩，7—錐管外螺紋，8—平滑內(nèi)壁過渡面，9—外扭矩臺肩，10—外臺肩過渡面。
【具體實施方式】
[0021]為了使本實用新型的技術(shù)方案更容易被清楚理解，下面結(jié)合附圖和實施例對其作以詳細(xì)說明。
[0022]參照圖1、圖2、圖3、圖4，本實用新型的BHC快速套管螺紋接頭，包括一個接箍2和兩個分別連接在所述接箍2兩端的套管接頭I ;
[0023]所述套管接頭I的外徑上設(shè)置有由外向內(nèi)逐漸收縮的錐管外螺紋7，所述接箍2的內(nèi)徑上設(shè)置有由外向內(nèi)逐漸收縮且與所述錐管外螺紋7相契合的錐管內(nèi)螺紋3 ；
[0024]所述套管接頭I的外表面除錐管外螺紋7之外，還由外向內(nèi)依次設(shè)置有外臺肩過渡面10和外扭矩臺肩9 ;所述接箍2的內(nèi)表面除錐管內(nèi)螺紋3之外，還由外向內(nèi)依次設(shè)置有退刀槽4、內(nèi)臺肩過渡面5和內(nèi)扭矩臺肩6 ;所述外扭矩臺肩9和內(nèi)扭矩臺肩6的設(shè)置便于螺紋連接的定位并可以吸收過高的上扣扭矩；
[0025]為了有效防止螺紋粘扣，提高上卸扣次數(shù)，所述的錐管外螺紋7和錐管內(nèi)螺紋3之間設(shè)置有嚙合間隙；為了加大擰接單周軸向速度，減少擰接圈數(shù)，提高上扣效率，所述錐管外螺紋7和錐管內(nèi)螺紋3的螺距均設(shè)置為4牙/英寸，換算為公制尺寸為6.35mm ;
[0026]為了增大螺紋長度，提高接頭的連接強(qiáng)度，并有效防止螺紋失效和滑脫現(xiàn)象，所述的錐管外螺紋7和錐管內(nèi)螺紋3均設(shè)置為偏梯形螺紋，并設(shè)置其齒高大于相同外徑的API螺紋的齒高；
[0027]為了增強(qiáng)承載能力，使其不容易發(fā)生螺紋錯扣現(xiàn)象并提高認(rèn)扣速度，本實用新型設(shè)置所述錐管外螺紋7和錐管內(nèi)螺紋3的錐度均為1:12，導(dǎo)向面角度均為30°，承載面角度均為0°。
[0028]為了提高接頭的抗粘扣性能并保證接頭上扣的完整性，本實用新型中所述套管接頭I上的外扭矩臺肩9與所述接箍2上的內(nèi)扭矩臺肩6均采用90°扭矩臺肩結(jié)構(gòu)，從而在有效控制上扣擰緊位置的同時，增加錐管螺紋的抗壓縮性能和抗彎曲能力。
[0029]為了利于車削加工并避免加工時對內(nèi)扭矩臺肩面6的損傷，本實用新型在所述接箍2的內(nèi)表面以退刀槽4和內(nèi)臺肩過渡面5的設(shè)置實現(xiàn)了所述錐管內(nèi)螺紋3到內(nèi)扭矩臺肩面6的過渡。
[0030]為了減小受力時的應(yīng)力集中，本實用新型在所述套管接頭I上設(shè)置了與所述接箍2上的內(nèi)臺肩過渡面5相吻合的外臺肩過渡面10，以實現(xiàn)兩者連接時的平滑接觸。
[0031]為了使本實用新型的BHC快速套管螺紋接頭具有更好的通過性和氣、液體的流動性，本實用新型在所述套管接頭I的端部設(shè)置了可與所述接箍2上的內(nèi)扭矩臺肩6銜接的平滑內(nèi)壁過渡面8。
[0032]本實用新型的BHC快速套管螺紋接頭，結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便，性能可靠，工作效率高，其對所述錐管外螺紋7和錐管內(nèi)螺紋3的導(dǎo)向面角度、承載面角度、錐管錐度以及螺紋螺距的新設(shè)置，體現(xiàn)了該快速套管螺紋接頭易認(rèn)扣、上扣快、連接強(qiáng)度高等諸多特點(diǎn)，并且在便于加工的前提下，提高了抗拉強(qiáng)度和抗粘扣性能，從而滿足了 API標(biāo)準(zhǔn)對其使用性能的要求以及海上油田快速作業(yè)的需求，具有很好的實用性。
[0033]以上參照附圖和實施例，對本實用新型的BHC快速套管螺紋接頭的技術(shù)方案進(jìn)行了示意性描述，該描述沒有限制性。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)能理解，在實際應(yīng)用中，本實用新型中的各種設(shè)置均可能發(fā)生某些改變，而其他人員在其啟示下也可能做出相似設(shè)計。特別需要指出的是:只要不脫離本實用新型的設(shè)計宗旨，所有顯而易見的改變或相似設(shè)計，均包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種BHC快速套管螺紋接頭，包括接箍和分別設(shè)置在所述接箍兩端的套管接頭，所述套管接頭的外徑上設(shè)置有由外向內(nèi)逐漸收縮的錐管外螺紋，并依次設(shè)置外臺肩過渡面和外扭矩臺肩；所述接箍的內(nèi)徑上設(shè)置有由外向內(nèi)逐漸收縮且與所述錐管外螺紋相契合的錐管內(nèi)螺紋，并依次設(shè)置有退刀槽、內(nèi)臺肩過渡面和內(nèi)扭矩臺肩，其特征是:所述錐管外螺紋和錐管內(nèi)螺紋的技術(shù)參數(shù)是:螺距為6.35mm，錐度為1:12，導(dǎo)向面角度為30°，承載面角度為O。;所述套管接頭上的外扭矩臺肩以及所述接箍上的內(nèi)扭矩臺肩均設(shè)置為90°。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的BHC快速套管螺紋接頭，其特征是:所述的錐管外螺紋和錐管內(nèi)螺紋之間設(shè)置有嚙合間隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的BHC快速套管螺紋接頭，其特征是:所述的錐管外螺紋和錐管內(nèi)螺紋均為偏梯形螺紋，且其齒高大于相同外徑的API螺紋的齒高。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的BHC快速套管螺紋接頭，其特征是:所述套管接頭上設(shè)置的外臺肩過渡面與所述接箍上設(shè)置的內(nèi)臺肩過渡面相吻合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的BHC快速套管螺紋接頭，其特征是:所述套管接頭的端部設(shè)置有銜接所述接箍上內(nèi)扭矩臺肩的平滑內(nèi)壁過渡面。
【專利摘要】本實用新型公開了一種BHC快速套管螺紋接頭，其構(gòu)成包括接箍和分別設(shè)置在所述接箍兩端的套管接頭；所述套管接頭的外徑上設(shè)置有由外向內(nèi)逐漸收縮的錐管外螺紋，并依次設(shè)置外臺肩過渡面和外扭矩臺肩；所述接箍的內(nèi)徑上設(shè)置有由外向內(nèi)逐漸收縮且與所述錐管外螺紋相契合的錐管內(nèi)螺紋，并依次設(shè)置有退刀槽、內(nèi)臺肩過渡面和內(nèi)扭矩臺肩。本實用新型的優(yōu)點(diǎn)是：比之現(xiàn)有技術(shù)的API套管螺紋，加大了螺距和導(dǎo)向面角度，增加了齒高和有效螺紋長度，從而加強(qiáng)了螺紋的抗壓縮和抗彎曲的能力，提高了接頭的抗粘扣性能，使之承載力更強(qiáng)，不容易發(fā)生錯扣現(xiàn)象，并且提高了認(rèn)扣速度和連接強(qiáng)度，保證了接頭上扣的完整性。
【IPC分類】E21B17-08
【公開號】CN204266942
【申請?zhí)枴緾N201420406579
【發(fā)明人】張洪波, 李振坤, 司磊, 張興光, 萬亞軍, 鄧建明, 楊成, 劉書杰, 謝梅波, 郭騰飛, 李立宏, 顧燕
【申請人】中國海洋石油總公司, 中海油能源發(fā)展股份有限公司
【公開日】2015年4月15日
【申請日】2014年7月22日