[实用新型]一种页岩气井用高性能金属自密封特殊螺纹接头

说明书

本实用新型公开了一种页岩气井用高性能金属自密封特殊螺纹接头，包括接箍和与接箍配合的管体，接箍沿轴线方向依次设置有内螺纹、退刀槽、接箍内密封锥面、接箍抗扭矩台肩、接箍中孔；管体沿轴线方向依次设置有外螺纹、外螺纹过度面、圆锥过度面、管体外密封锥面、管体抗扭矩端面、管端内平圆柱面、管端内平圆锥面；接箍和管体螺纹连接后，接箍内密封锥面与管体外密封锥面金属过盈接触，接箍抗扭矩台肩与管体抗扭矩端面金属过盈接触，内螺纹齿顶与外螺纹齿底金属过盈接触，内螺纹齿底与外螺纹齿顶分离，内螺纹导向面与外螺纹导向面分离，内螺纹承载面与外螺纹承载面金属接触，退刀槽与圆锥过度面形成储油槽。本实用新型特殊螺纹接头综合性能优异。

技术领域：

本实用新型属于石油勘探开发用油套管螺纹连接接头技术领域，具体涉及一种页岩气井用高性能金属自密封特殊螺纹接头。

背景技术：

近年来，随着天然气生产和消费速度的加快，我国加大了对页岩气等非常规天然气的开发力度，开始实现由常规天然气向非常规天然气的转变。我国页岩气储量丰富，开采难度大，工艺复杂。致使对油套管的综合性能提出了更高的要求，尤其是套管螺纹连接接头，要求具有优异压缩性能、拉伸强度、密封性能、弯曲性能、抗粘扣、抗高温和抗扭矩等，而普通的API螺纹和经济型特殊螺纹难以满足使用要求，为此，国内制管企业针对现场使用要求纷纷致力于开发适用于页岩气井高性能特殊螺纹接头套管。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种页岩气井用高性能金属自密封特殊螺纹接头，其接头综合性能优异，具备高抗压缩、高连接强度、高密封、高抗弯曲、高抗粘扣及高抗扭矩等，同时具有结构简单、易于加工、上扣顺畅及定位准确等特点，能够解决页岩气井开发要求螺纹连接的可靠性和密封结构完整性。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来解决的：一种页岩气井用高性能金属自密封特殊螺纹接头，包括接箍和与接箍配合的管体，接箍沿轴线方向依次设置有内螺纹、退刀槽、接箍内密封锥面、接箍抗扭矩台肩、接箍中孔；管体沿轴线方向依次设置有外螺纹、外螺纹过度面、圆锥过度面、管体外密封锥面、管体抗扭矩端面、管端内平圆柱面、管端内平圆锥面；接箍和管体螺纹连接后，接箍内密封锥面与管体外密封锥面金属过盈接触，接箍抗扭矩台肩与管体抗扭矩端面金属过盈接触，内螺纹齿顶与外螺纹齿底金属过盈接触，内螺纹齿底与外螺纹齿顶分离，内螺纹导向面与外螺纹导向面分离，内螺纹承载面与外螺纹承载面金属接触，退刀槽与圆锥过度面形成储油槽。

本实用新型的有益效果在于：

1、接箍抗扭矩台肩与管体抗扭矩端面均为负角度，保证了上扣定位的准确性，同时接箍抗扭矩台肩与管体抗扭矩端面金属过盈接触具有辅助密封作用。

2、本实用新型采用了圆锥面/圆锥面的金属过盈密封结构，可保证密封过盈长度在3-6mm范围内，同时可保证密封过盈长度范围内过盈量为0.2-1mm均匀，增大的密封过盈长度可有效提高螺纹接头在拉伸/压缩、弯曲、内压/外压、冲击等复合载荷下密封性能的安全可靠性，同时大锥度密封面可减少在上扣过程中密封面相互摩擦对密封性能的影响。

3、内螺纹与外螺纹均为小锥度圆锥螺纹，相比其他大锥度螺纹，可以增加完整螺纹的长度，同时内、外螺纹承载面均采用负角度，大大增强了螺纹的连接强度。

4、内螺纹齿底与外螺纹齿顶分离，有利于多余螺纹脂在螺纹内部的流动，降低上扣过程中螺纹脂内部压力；内螺纹采用组合导向面与外螺纹导向面相适配，有利于增大螺纹内部间隙，大大提高抗粘扣性能，同时具有易引扣，现场操作方便等特点。

5、接箍内螺纹收尾处设置退刀槽，方便使用多齿刀加工工艺，提高加工效率；退刀槽与圆锥过度面形成储油槽，具有储存多余螺纹脂功能。

附图说明

图1是本实用新型接箍母扣接头与管体公扣接头配合示意图；

图2是密封配合局部放大示意图；