CN201507731U - 油套管螺纹连接接头 - Google Patents
油套管螺纹连接接头 Download PDFInfo
- Publication number
- CN201507731U CN201507731U CN2009200426615U CN200920042661U CN201507731U CN 201507731 U CN201507731 U CN 201507731U CN 2009200426615 U CN2009200426615 U CN 2009200426615U CN 200920042661 U CN200920042661 U CN 200920042661U CN 201507731 U CN201507731 U CN 201507731U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- face
- thread
- external
- screw thread
- internal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 35
- 239000011324 bead Substances 0.000 claims description 23
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 abstract 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract 1
- 230000008676 import Effects 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000007850 degeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Non-Disconnectible Joints And Screw-Threaded Joints (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种油套管螺纹连接接头，包括管体和接箍，管体具有外螺纹、外密封面和端面，接箍具有内螺纹、内密封面和台肩面，外密封面位于外螺纹和端面之间，内密封面位于内螺纹和台肩面之间，外螺纹与内螺纹相互连接，端面与台肩面轴向邻靠，外螺纹和内螺纹的牙型采用承载面为负角度的偏梯形螺纹，外密封面包括与端面通过外圆弧顺滑过渡的外圆锥面，内密封面包括与台肩面通过内圆弧顺滑过渡的内圆锥面，外圆锥面和内圆锥面在外螺纹与内螺纹相互旋合连接后形成过盈的主密封结构。本实用新型连接强度等同于单独管体，多重密封结构使密封可靠性提高，具有较高的复合承载能力，可作为进口产品的替代品应用于石油开采行业。
Description
技术领域
本实用新型涉及油套管技术领域，尤其是一种油套管螺纹连接接头。
背景技术
随着我国油气田勘探开发的不断发展，深井、超深井、高压油气井、热采井、定向井、含CO2或H2S等腐蚀介质井已大量出现，这些油气井对连接接头的气密封性、连接强度和耐腐蚀性等均提出了更高的要求，一般的连接接头通常采用传统的API螺纹结构，其已经不能满足这些油气井开采技术、安全等方面的要求。
传统的API油套管连接螺纹主要有圆螺纹和梯形螺纹两种结构形式，其连接后的密封是由内外螺纹啮合的紧密程度决定的，由于螺纹牙型结构的设计及加工误差原因，啮合的螺纹间总存在一定的间隙，圆螺纹主要是在内外螺纹牙顶和牙底之间存在月牙型螺旋通道，梯形螺纹主要是在导向面之间存在缝型间隙螺旋通道。由于泄漏通道的存在，从本质上讲，这种螺纹结构是不具备密封能力的，其密封性能主要依靠上扣造成的螺纹变形、使用螺纹表面镀层金属及使用螺纹密封脂中的固体物质填充缝隙或螺旋通道来获得，所以这种密封受上紧力矩、填充物质量、温度变化以及井下作业中震动的影响而变化，故密封效果不理想、不可靠，在对螺纹密封要求高的环境中无法正常使用。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术之不足，提供一种具有更高连接强度、更好密封性能的油套管螺纹连接接头。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种油套管螺纹连接接头，包括管体和接箍，管体具有外螺纹、外密封面和端面，接箍具有内螺纹、内密封面和台肩面，外密封面位于外螺纹和端面之间，内密封面位于内螺纹和台肩面之间，外螺纹与内螺纹相互连接，端面与台肩面轴向邻靠，所述的外螺纹和内螺纹的牙型采用承载面为负角度的偏梯形螺纹，所述的外密封面包括与端面通过外圆弧顺滑过渡的外圆锥面，内密封面包括与台肩面通过内圆弧顺滑过渡的内圆锥面，外圆锥面和内圆锥面在外螺纹与内螺纹相互旋合连接后形成过盈的主密封结构。
进一步说，为提高密封效果，所述的端面与台肩面具有相同的倾角且在外螺纹与内螺纹相互旋合连接后轴向贴合，形成接触的副密封结构。
为了使主密封结构形成良好的过盈配合以实现油套管具有更好的密封性能的目的，所述的外圆锥面的锥度为1∶10，内圆锥面的锥度为1∶8。
同时，为使外螺纹与内螺纹相互连接时入扣容易，不易错扣，所述的外螺纹与内螺纹的齿顶平行于油套管中心轴线。
本实用新型的有益效果是：本实用新型由于采用了承载面为负角度的偏梯形螺纹连接，连接后的强度等同于单独管体，多重密封结构使密封可靠性提高，可提供与单独管体相当的内抗压力，端面与台肩面的接触配合，既具有密封效果，又具有抗逆向扭矩功能，使接头在复合载荷作用下，依旧能保持台肩面上的表面压力，螺纹的内平设计可有效减少气体或液体在管道内的紊流现象，防止能量损失。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是图1中管体的局部剖视放大图。
图3是图1中接箍的局部剖视放大图。
图4是图1中管体和接箍装配后的局部剖视放大图。
图中 1.管体 11.端面 12.外圆弧 13.外圆锥面 14.外过渡段2.接箍 21.台肩面 22.内圆弧 23.内圆锥面 24.内过渡段
具体实施方式。
现在结合附图对本实用新型作进一步的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
如图1～图4所示的一种油套管螺纹连接接头，其包括管体1和接箍2，管体1具有外螺纹、外密封面和端面11，接箍2具有内螺纹、内密封面和台肩面21，外密封面位于外螺纹和端面11之间，内密封面位于内螺纹和台肩面21之间，外螺纹与内螺纹相互连接，端面11与台肩面21轴向邻靠。
管体1的外螺纹和接箍2的内螺纹相互适配并连接，其中外螺纹不作表面处理，而内螺纹表面进行磷化或镀铜处理以防止连接时产生粘扣现象，螺纹的牙型采用承载面为负角度的偏梯形螺纹，本实施方式中，该偏梯形螺纹的导向面角为10°，承载面角为3°，制作时适当减少了外螺纹和内螺纹连接配合时的过盈量，有利于提高接头的连接强度和抗应力腐蚀的能力，螺纹的齿顶和齿底平行于轴线，连接时入扣容易，不易错扣，确保连接准确无误。
所述的管体1的外密封面包括与端面11通过外圆弧12顺滑过渡的外圆锥面13，接箍2的内密封面包括与台肩面21通过内圆弧22顺滑过渡的内圆锥面23，在管体1与接箍2连接装配后，所述的外圆锥面13和内圆锥面23形成过盈的主密封结构，其过盈量的确定主要考虑密封面的应力状态要小于所用材料的屈服极限以及密封面的接触强度大于管子内壁的屈服压力，经计算和实验，本实施方式中所选择的过盈量为0.1mm，同时外圆锥面13的锥度选定为1∶10，内圆锥面23的锥度为1∶8，在连接时，接触长度短，减少了粘结的可能性，有利于确保外圆锥面13和内圆锥面23形成较佳过盈配合，提高密封效果。
管体1的外圆锥面13与外螺纹之间设有外过渡段14，该外过渡段14一侧与外圆锥面13顺滑相连，另一侧接于外螺纹起始端；接箍2的内圆锥面23与内螺纹之间设有内过渡段24，该内过渡段24一侧与内圆锥面23顺滑相连，另一侧接于内螺纹的末端。
为进一步提高密封效果，所述的端面11与台肩面21在外螺纹与内螺纹相互旋合连接后轴向贴合，形成接触的副密封结构。管体1的端面11与接箍2的台肩面21形成的台肩结构的主要作用就是抗扭矩，提高接头的复合承载能力，只有在精密加工的条件下这两个平面才能贴合，形成接触的副密封结构，相对于垂直于轴线的平面，管体1的端面11与接箍2的台肩面21具有相同的倾角-15°，通常情况下，管体1的端面11与接箍2的台肩面21轴向贴合处，管体1的内孔与接箍2的内孔直径大小基本相同，从而形成近似内平的结构，可有效减少气体或液体在管道内的紊流现象，使能量损失最少。
本实用新型所述的油套管螺纹连接接头采用接箍式连接，连接强度可等同于管体；连接螺纹采用改进的偏梯形螺纹，强度高，加工相对简单；密封采用锥面/锥面径向主密封结构和端面11与台肩面21轴向接触贴合的副密封结构，有利于提高密封效果；扭矩台肩采用-15°的逆向扭矩台肩，提高了接头的复合承载能力。该油套管连接接头广泛适用于深井、超深井、高压油气井、热采井、定向井、含CO2或H2S等腐蚀介质井的场所使用，也可作为法国WAM公司产品的替代品应用于石油开采行业。
Claims (5)
1.一种油套管螺纹连接接头，包括管体(1)和接箍(2)，管体(1)具有外螺纹、外密封面和端面(11)，接箍(2)具有内螺纹、内密封面和台肩面(21)，外密封面位于外螺纹和端面(11)之间，内密封面位于内螺纹和台肩面(21)之间，外螺纹与内螺纹相互连接，端面(11)与台肩面(21)轴向邻靠，其特征是：所述的外螺纹和内螺纹的牙型采用承载面为负角度的偏梯形螺纹，所述的外密封面包括与端面(11)通过外圆弧(12)顺滑过渡的外圆锥面(13)，内密封面包括与台肩面(21)通过内圆弧(22)顺滑过渡的内圆锥面(23)，外圆锥面(13)和内圆锥面(23)在外螺纹与内螺纹相互旋合连接后形成过盈的主密封结构。
2.根据权利要求1所述的油套管螺纹连接接头，其特征是：所述的端面(11)与台肩面(21)在外螺纹与内螺纹相互旋合连接后轴向贴合，形成接触的副密封结构。
3.根据权利要求1所述的油套管螺纹连接接头，其特征是：所述的端面(11)与台肩面(21)具有相同的倾角。
4.根据权利要求1所述的油套管螺纹连接接头，其特征是：所述的外圆锥面(13)的锥度为1∶10，内圆锥面(23)的锥度为1∶8。
5.根据权利要求1所述的油套管螺纹连接接头，其特征是：所述的外螺纹与内螺纹的齿顶平行于油套管中心轴线。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2009200426615U CN201507731U (zh) | 2009-06-05 | 2009-06-05 | 油套管螺纹连接接头 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2009200426615U CN201507731U (zh) | 2009-06-05 | 2009-06-05 | 油套管螺纹连接接头 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN201507731U true CN201507731U (zh) | 2010-06-16 |
Family
ID=42468858
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2009200426615U Expired - Fee Related CN201507731U (zh) | 2009-06-05 | 2009-06-05 | 油套管螺纹连接接头 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN201507731U (zh) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101864906A (zh) * | 2010-07-09 | 2010-10-20 | 天津钢管集团股份有限公司 | 抗弯曲的油套管螺纹连接结构 |
| CN102561956A (zh) * | 2012-02-21 | 2012-07-11 | 无锡西姆莱斯石油专用管制造有限公司 | 油套管特殊圆螺纹接头 |
| CN102587844A (zh) * | 2012-03-27 | 2012-07-18 | 无锡西姆莱斯石油专用管制造有限公司 | 特殊圆螺纹管接头 |
| CN103321591A (zh) * | 2013-07-16 | 2013-09-25 | 无锡西姆莱斯石油专用管制造有限公司 | 一种平面台肩式变牙宽楔型接箍结构及油井管结构 |
| CN103321585A (zh) * | 2013-07-16 | 2013-09-25 | 无锡西姆莱斯石油专用管制造有限公司 | 一种s形台肩变牙宽楔型接箍结构及油井管结构 |
| CN103321590A (zh) * | 2013-07-16 | 2013-09-25 | 无锡西姆莱斯石油专用管制造有限公司 | 一种非平面密封面变牙宽楔型接箍结构及油井管结构 |
| CN103362459A (zh) * | 2013-08-03 | 2013-10-23 | 无锡西姆莱斯石油专用管制造有限公司 | 一种弧形锥面密封变牙宽楔型接箍结构及油井管结构 |
| CN104141839A (zh) * | 2014-07-28 | 2014-11-12 | 聊城安泰石油机械有限公司 | 一种石油和矿井管道平行直连扣 |
| CN104142292A (zh) * | 2014-08-05 | 2014-11-12 | 华北电力大学 | 一种用于电站锅炉过热器管高温腐蚀实验及表征的方法 |
| CN106704736A (zh) * | 2016-11-29 | 2017-05-24 | 无锡金顶石油管材配件制造有限公司 | 一种用于石油管道的防脱接箍 |
| CN108301786A (zh) * | 2018-04-11 | 2018-07-20 | 张祖林 | 一种特殊螺纹扣接头 |
| RU2788781C1 (ru) * | 2019-12-26 | 2023-01-24 | ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН | Резьбовое соединение для труб |
-
2009
- 2009-06-05 CN CN2009200426615U patent/CN201507731U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101864906A (zh) * | 2010-07-09 | 2010-10-20 | 天津钢管集团股份有限公司 | 抗弯曲的油套管螺纹连接结构 |
| CN102561956A (zh) * | 2012-02-21 | 2012-07-11 | 无锡西姆莱斯石油专用管制造有限公司 | 油套管特殊圆螺纹接头 |
| CN102587844A (zh) * | 2012-03-27 | 2012-07-18 | 无锡西姆莱斯石油专用管制造有限公司 | 特殊圆螺纹管接头 |
| CN102587844B (zh) * | 2012-03-27 | 2015-04-15 | 无锡西姆莱斯石油专用管制造有限公司 | 特殊圆螺纹管接头 |
| CN103321585B (zh) * | 2013-07-16 | 2015-04-15 | 无锡西姆莱斯石油专用管制造有限公司 | 一种s形台肩变牙宽楔型接箍结构及油井管结构 |
| CN103321591A (zh) * | 2013-07-16 | 2013-09-25 | 无锡西姆莱斯石油专用管制造有限公司 | 一种平面台肩式变牙宽楔型接箍结构及油井管结构 |
| CN103321585A (zh) * | 2013-07-16 | 2013-09-25 | 无锡西姆莱斯石油专用管制造有限公司 | 一种s形台肩变牙宽楔型接箍结构及油井管结构 |
| CN103321590A (zh) * | 2013-07-16 | 2013-09-25 | 无锡西姆莱斯石油专用管制造有限公司 | 一种非平面密封面变牙宽楔型接箍结构及油井管结构 |
| CN103362459A (zh) * | 2013-08-03 | 2013-10-23 | 无锡西姆莱斯石油专用管制造有限公司 | 一种弧形锥面密封变牙宽楔型接箍结构及油井管结构 |
| CN104141839A (zh) * | 2014-07-28 | 2014-11-12 | 聊城安泰石油机械有限公司 | 一种石油和矿井管道平行直连扣 |
| CN104142292A (zh) * | 2014-08-05 | 2014-11-12 | 华北电力大学 | 一种用于电站锅炉过热器管高温腐蚀实验及表征的方法 |
| CN104142292B (zh) * | 2014-08-05 | 2016-08-24 | 华北电力大学 | 一种用于电站锅炉过热器管高温腐蚀实验及表征的方法 |
| CN106704736A (zh) * | 2016-11-29 | 2017-05-24 | 无锡金顶石油管材配件制造有限公司 | 一种用于石油管道的防脱接箍 |
| CN108301786A (zh) * | 2018-04-11 | 2018-07-20 | 张祖林 | 一种特殊螺纹扣接头 |
| CN108301786B (zh) * | 2018-04-11 | 2024-04-19 | 张祖林 | 一种特殊螺纹扣接头 |
| RU2788781C1 (ru) * | 2019-12-26 | 2023-01-24 | ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН | Резьбовое соединение для труб |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201507731U (zh) | 油套管螺纹连接接头 | |
| CN201496003U (zh) | 特殊型油套管螺纹连接头 | |
| EP2609279B1 (en) | Tubular threaded connection | |
| CN202380985U (zh) | 一种管状气密封螺纹接头 | |
| JPS62500605A (ja) | 金属対金属の楔ねじ継手コネクタ | |
| CN201412076Y (zh) | 一种油套管连接头 | |
| CN202673174U (zh) | 高密封特殊偏梯形螺纹管接头 | |
| CN201187260Y (zh) | 套管螺纹接头 | |
| CN201103349Y (zh) | 油套管螺纹接头 | |
| CN102678065A (zh) | 高密封特殊偏梯形螺纹管接头 | |
| CN202673178U (zh) | 高密封偏梯形螺纹套管连接接头 | |
| CN203531775U (zh) | 具有三个扭矩台肩的圆柱螺纹接头 | |
| CN201874485U (zh) | 一种基于api标准圆螺纹的金属密封套管螺纹连接结构 | |
| CN102852466B (zh) | 特殊偏梯形螺纹油套管连接接头 | |
| CN203403831U (zh) | 直连型油套管螺纹接头 | |
| CN203285354U (zh) | 石油套管螺纹接头 | |
| CN103362459B (zh) | 一种弧形锥面密封变牙宽楔型接箍结构及油井管结构 | |
| CN103362455B (zh) | 一种抗弯曲高密封变牙宽楔型接箍结构及油井管结构 | |
| CN108756773B (zh) | 直连型油套管螺纹接头结构 | |
| CN203188922U (zh) | 气密封扣型 | |
| CN202673177U (zh) | 高密封偏梯形螺纹套管接头 | |
| CN102587845A (zh) | 可与api圆螺纹互换的气密封套管螺纹接头 | |
| CN102996079A (zh) | 一种管状气密封螺纹接头及其应用 | |
| CN209855720U (zh) | 一种新型密封扣油套管结构 | |
| CN115680512A (zh) | 一种具有连续多段密封结构的油套管接头 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C56 | Change in the name or address of the patentee |
Owner name: JIANGSU SHENGDA PETROLEUM EQUIPMENT MANUFACTURING Free format text: FORMER NAME: JIANGSU SHINED PETROLEUM EQUIPMENT MANUFACTURING CO., LTD. |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 213100 No. 66 West Wujin Road, Wujin District, Jiangsu, Changzhou Patentee after: Jiangsu Shengda Petroleum Equipment Manufacturing Co., Ltd. Address before: 213100 No. 66 West Wujin Road, Wujin District, Jiangsu, Changzhou Patentee before: Jiangsu Shined Petroleum Equipment Manufacturing Co., Ltd. |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20100616 Termination date: 20150605 |
|
| EXPY | Termination of patent right or utility model |