[实用新型]无节箍膨胀筛管螺纹连接结构

说明书

技术领域

本实用新型为一种适用于石油钻井完井、防砂修补等领域的可膨胀防砂筛管专用的膨胀螺纹接头，具体来说是膨胀筛管相互连接的螺纹连接结构。

背景技术

传统的防砂工艺大多以牺牲部分产能为代价。砾石充填完井易产生深度过滤，造成筛管堵塞，影响产量，其作业设备复杂、费用较高；在机械防砂领域先后出现了绕丝筛管、割缝筛管、金属棉筛管、TBS筛管等防砂技术，这些筛管易于安装、价格便宜，其缺点是在疏松地层中，易在筛管与套管的环空中形成泥砂饼层，堵塞渗油通道，防砂能力差；由于存在砂环，筛管打捞作业时，容易卡死筛管，造成大修，增加作业难度和成本。

膨胀筛管防砂技术是将筛管下入井内，用膨胀工具使其发生径向塑性变形，实现膨胀的一种技术，膨胀后外壁紧贴于井壁，实现“零环空”的作业要求，大大提高防砂效果，延长筛管使用寿命。相邻的膨胀筛管之间采用内、外螺纹连接，由于膨胀筛管用膨胀工具进行膨胀时，螺纹连接结构的结合处也发生径向尺寸变大，膨胀变形后机械性能大大降低，使螺纹极易受损、强度降低；若采用普通螺纹连接，存在膨胀后脱扣和防不住砂的施工风险，不能满足工况要求。因此，研究新型的膨胀筛管专用的膨胀螺纹接头具有十分重要的技术和经济意义。

发明内容

可膨胀防砂筛管在径向可以发生永久塑性变形，以达到增大筛管内径、优化井身结构的目的，从而显著降低防砂作业费用少和油井生产成本和提高油井产能。本实用新型的目的是向现场提供一种可用于可膨胀防砂筛管连接的膨胀螺纹接头，为一种无节箍膨胀筛管螺纹连接结构。

本实用新型实现的是一种适用于膨胀筛管连接的无节箍可膨胀螺纹连接结构，该结构由带内螺纹的母接头和带外螺纹的公接头构成，连接时将带有内、外螺纹的筛管配合拧在一起。螺纹采用倒钩齿结构，螺纹两侧均匀分布有螺孔，采用螺栓紧固连接，防止螺纹在膨胀时受损；筛管上均匀布有缝槽，在螺纹部分的缝槽上加工有v形槽，除去割缝产生的毛刺；螺纹两端均有环形插件和环形凹槽，环形插件在螺纹配合好时嵌在环形凹槽内，在筛管膨胀时起保护螺纹的作用；螺纹接头和筛管通过无焊缝焊接连接为一体。

本实用新型的膨胀筛管螺纹连接结构，具有以下特点：

(1)通过上扣使螺纹啮合完好后，接头上的环形凹槽和环形插件也随之相互配合，相互夹持，防止内外螺纹在筛管膨胀时变形、脱开以及公接头膨胀后的扩口，保证了膨胀后连接结构的光滑完整性。

(2)按相互搭接的割缝模式对螺纹连接结构进行割缝，减小膨胀力，使筛管螺纹易于膨胀。

(3)螺纹采用倒钩齿结构，以增大抗拉力，缝槽在螺纹丝扣处不搭接，并加工v形槽，除去因割缝而产生的毛刺，便于螺纹相互配合。

(4)螺纹相互配合连接后，两端采用双排螺栓紧固连接，防止膨胀过程中螺纹结合部分分离、转动和脱开，减小特殊情况下的倒扣风险。

(5)螺纹和螺栓均位于缝槽间的节点位置，由于节点在筛管膨胀过程中变形量最小、性能最稳定，使螺纹和螺栓在膨胀前后保持良好的性能，较好的连接和紧固筛管；螺栓与缝槽在同一直线上，孔对正的同时，缝槽也随之对正。

(6)本实用新型为无节箍结构，膨胀前后具有统一的内外径，膨胀后螺纹连接结构配合完好，具有良好的抗拉和抗扭能力。

附图说明

附图1无节箍膨胀筛管螺纹连接结构的结构示意图。

附图2公接头中螺纹部分的截面图。

1母接头  2公接头  3螺纹  4环形凹槽  5环形插件  6螺孔  7缝槽8过渡段  9v形槽

具体实施方式

现结合说明书附图对本实用新型作进一步的描述。

如图1所示，相邻的膨胀筛管公接头2和母接头1分别加工有外螺纹和内螺纹，带外螺纹的公接头2插在带内螺纹的母接头1内，使内外螺纹3配合拧在一起，当螺纹3啮合完好后，环形插件5正好和母接1头根部的环形凹槽4相互配合，防止公接头2在膨胀过程中扩口；膨胀筛管上扣到位后，采用双排螺栓6紧固连接以保护螺纹，螺纹接头和筛管通过无焊缝焊接连接为一体。

如图1所示，在膨胀筛管的公接头2端部加工有轴向环形插件5，母接头1有轴向的环形凹槽4，其环形插件5在螺纹3配合好时恰好嵌在环形凹槽5内，环形凹槽和环形插件的截面形状为矩形状或梯形。环形插件5的深度可根据螺纹连接结构需要进行设计，以保证膨胀过程中环形插件5不会从环形凹槽4内脱出。当膨胀筛管在膨胀工具作用下膨胀时，螺纹连接结构也发生径向塑性变形，由于环形凹槽4和环形插件5的相互配合，限制内外螺纹3的轴向膨胀，防止内外螺纹3在筛管膨胀时变形、脱开以及公接头2端部膨胀后的扩口，保证了膨胀后连接结构的光滑完整性。