[实用新型]小间隙接箍套管螺纹的连接结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种螺纹的连接结构，特别是一种小间隙接箍套管螺纹的连接结构。

背景技术

油套管管柱采用螺纹将单根油井管连接而成，管柱的螺纹连接部位是薄弱的关键环节。在通用的API标准中，套管采用圆螺纹或偏梯螺纹连接形式。这些连接形式在保证管柱结构完整性和密封完整性方面都存在一定的问题。圆螺纹套管其螺纹连接强度只为管体强度的60％～80％，偏梯螺纹的连接强度虽接近或达到管体强度但气密封性能不够。另外油气中含有的硫化氢酸性成分会使普通API套管发生缓慢的应力腐蚀，导致套管在长期的使用过程中变形破坏。随着石油工业的发展，尤其是深井、超深井、高压气井、定向井、酸性环境井的开发，对石油套管的使用性能提出了更高的要求，套管管串设计也越来越多样化。具有API标准螺纹连接形式的套管在许多情况下难以满足生产需求，所以国外开发出各种类型的特殊螺纹连接。这些特殊螺纹连接以其可靠的气密封性能、较高的连接强度、良好的抗粘扣和特殊针对性的设计受到油田的普遍欢迎。

我国在80年代开始，在深井、超深井以及天然气井的开发中引进了特殊螺纹连接套管，取得了较好的效果。但在应用中也带来了相关的问题。如：进口成本较高；特殊螺纹连接维修及其附件加工困难。这些都限制了特殊扣套管的使用。

在某些油田区域由于地况环境复杂管柱需要多层设计或者出于开发成本考虑，对钻井井眼直径尺寸控制很严格，由于一般接箍的外径比管体略大因此造成有一部分井眼必须浪费在接箍上，这就造成设计上的困难。没有接箍设计的直连型套管最大化的利用了井眼尺寸，但其连接强度只能达到管体的一半无法达到设计要求。

发明内容

针对现有技术中结构上的不足，本实用新型的目的是提供一种小间隙接箍套管螺纹的连接结构，以利于改善套管接头由于接箍占用一部分井眼而无法采用最合理有效的管串设计的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是提供一种小间隙接箍套管螺纹的连接结构，该结构包括有一个端部带有外螺纹的套管和带有内螺纹的接箍，通过起连接作用的螺纹部分和防止高压油气外泄的密封部分旋合拧接而成，其中：所述套管的外螺纹和接箍的内螺纹均为偏梯形锥螺纹，所述内外螺纹上分别设有锥形密封面以及负角度的扭矩台肩所组成的主密封结构；所述接箍长度为与所述套管拧接后覆盖套管的尾扣。

所述套管的外螺纹和接箍的内螺纹均为偏梯形螺纹，其齿型的螺距为每英寸五牙，锥度为1∶16，偏梯形锥螺纹的公母螺纹齿高均为1.575mm。

所述接箍的公端和母端的危险截面积相等。

所述内外螺纹密封面与套管轴线的锥度均为1∶10，所述内外螺纹负角度的扭矩台肩与螺纹轴线均呈的75度夹角。

本实用新型的效果是偏小的接箍外径能适用于某些对井眼尺寸要求比较苛刻的环境，更利于管串的下放和固井工作的进行。适当地减小中径值和增加接箍长度使接头的连接强度比直连型特殊扣要高。由于增加了密封面使接头地密封性能和抗弯曲性能有所增强，公母端内孔平齐的设计使得油气在传送过程中不会发生紊流现象，减小传输阻力。

附图说明

图1是本实用新型的特殊扣套管连接结构的结构示意图；

图2是本实用新型的特殊扣套管连接结构的装配示意图；

图3是本实用新型的特殊扣套管连接结构的密封结构放大图。

A、套管    B、接箍

C、螺纹    D、密封结构

具体实施方式

结合附图及实施例对本实用新型的小间隙接箍套管螺纹的连接结构加以说明。

本实用新型的小间隙接箍套管螺纹的连接结构针对部分对井眼尺寸要求较严格的特殊油井管串设计，普通API接头或者其他特殊扣接头接箍外径尺寸较大，占据了一部分宝贵的井眼尺寸，无法满足管串设计的情况，将接箍B外径尺寸适当的减小，同时为了保证连接强度将管体公端和接箍母端的中径值随之适当修改，使公母端的危险截面积大致接近，保证连接强度效率的最大化。螺纹采用API偏梯扣螺纹设计，在公端鼻端和接箍相应位置增加了密封结构D以增强密封性能，适当增加接箍长度，对公端尾部采取直口退刀处理。

如图1所示：本实用新型的小间隙接箍套管螺纹的连接结构由套管A和接箍B两部分组成，所述套管部分由偏梯型外螺纹C和含有密封面和止扭矩台肩的鼻端部分D组成，所述接箍部分B在两根套管间连接，两边结构对称，所述内外螺纹上分别设有锥形密封面以及负角度的扭矩台肩所组成的主密封结构D；所述接箍B与所述套管A拧接后覆盖套管A的尾扣。