专利名称：气密封油套管螺纹接头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种油套管螺纹接头，尤其是一种气密封油套管螺纹接头，属于 油套管螺纹连接技术领域。
背景技术：
油套管是开采石油和天然气所必需的石油专用管材，几百根油套管通过螺纹连接 起来，形成长达数千米的管柱。油套管柱内部充满了高压石油或天然气，因此要承受很高的 内压力，接头部位是其中最薄弱的环节，经常发生泄漏失效。如何提高接头的密封能力是油 套管生产的技术难点。目前油田使用的接头一般是API (美国石油学会American Petroleum Institute) 螺纹接头，包括圆螺纹接头和偏阶梯形螺纹接头，这种接头按照API标准制造，技术成熟， 但是啮合的内、外螺纹，其齿顶与齿底之间或齿侧与齿侧之间总是存在间隙，很容易发生泄 漏，尤其是对于天然气井，不能使用这种接头。为此，中国专利公开号为CN2575286Y，
公开日2003年9月24日，实用新型名称 为“油套管螺纹接头”，该专利公开了一种具有良好密封性能的油套管螺纹接头。该螺纹接 头为锥形螺纹接头，其锥度与API螺纹接头一样，它由外螺纹件P和内螺纹件B通过螺纹 1连接而成。其特点是外螺纹件前端设置了一个圆柱密封面，内螺纹件的对应位置设置了 一个凸起的球面主密封面，二者过盈配合，起密封作用。同时，将外螺纹件前端面倒成_9 或-15°角，与内螺纹件的_9或-15°形成过盈配合。与普通API接头相比，本接头增加了 金属/金属密封结构，密封性能显著提高。但是，由于金属/金属密封结构变形能力较小， 过盈量不能太高，否则密封面容易损坏，因此这种接头的密封能力仍然存在问题，不能满足 高压天然气井的开采要求。
发明内容本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种气密封性能优良气密 封油套管螺纹接头。按照本实用新型提供的技术方案，所述气密封油套管螺纹接头，是一种锥度为 1 16的锥管螺纹接头，由外螺纹件和接箍两部分拧接而成，特征是在外接螺纹件上加工 有外螺纹、外密封面和外扭矩台肩，在接箍上加工有内螺纹、内密封面、内扭矩台肩和密封 槽，在密封槽中嵌入密封圈；接箍上的内密封面与外螺纹件上的外密封面紧密接触，接箍上 的内扭矩台肩与外螺纹件上的外扭矩台肩紧密接触，接箍上的内螺纹与外螺纹件上的外螺 纹紧密接触，形成过盈配合。所述密封槽设置在距离内扭矩台肩L的内螺纹处，L = 12. 7 25. 4mm。所述密封槽的宽度为5. 08 10. 16mm,深度为1. 2 2. 4mm。所述密封槽为矩形密封槽。本实用新型与现有技术相比，具有显著进步，具体表现在(1)除了金属/金属主密封、扭矩台肩辅助密封外，又增加了弹性密封结构，接头的密封可靠性显著提高；(2)密 封槽宽5. 08 10. 16mm,深1. 2 2. 4mm，有1 2牙外螺纹可嵌入密封槽中的密封圈内部， 同时将密封槽设置在靠近扭矩台肩处，减少了密封圈损伤。
图1为本实用新型的结构示意图。图2为图1的I放大图。
具体实施方式
如图1 2所示气密封油套管螺纹接头包括外螺纹件1、外螺纹2、外密封面3、 外扭矩台肩4、接箍5、内螺纹6、密封槽7、密封圈8、内密封面9、内扭矩台肩10等。实施例一本设计的第一个实施例是用于Φ73. 0X7. Olmm的油管，钢级为P110。外螺纹件1 的外径是73. 0mm，接箍5的外径是88. 9mm，在外接螺纹件1上加工有外螺纹2、外密封面3 和外扭矩台肩4，在接箍5上加工有内螺纹6、内密封面9、内扭矩台肩10和密封槽7，在密 封槽7中嵌入密封圈8 ；接箍5上的内密封面9与外螺纹件1上的外密封面3紧密接触，接 箍5上的内扭矩台肩10与外螺纹件1上的外扭矩台肩4紧密接触，接箍5上的内螺纹6与 外螺纹件1上的外螺纹2紧密接触，形成过盈配合。外螺纹2的螺距是3. 175mm,齿高1. 016mm,锥度1 16，内螺纹6的螺距是 3. 175mm，齿高 1. 212mm，锥度 1 16，密封槽 7 宽 A = 5. 08mm，深 B = 1. 35mm，密封槽 7 设 置在距内扭矩台肩IOL = 12. 7mm处。试验证明，该接头的气密封能力可以达到127Mpa以上。实施例二本设计的第二个实施例是用于Φ 177. 8X10. 36mm的套管，钢级为Q125。外螺纹件 1的外径是177. 8mm，接箍5的外径是195. 1mm，在外接螺纹件1上加工有外螺纹2、外密封 面3和外扭矩台肩4，在接箍5上加工有内螺纹6、内密封面9、内扭矩台肩10和密封槽7， 在密封槽7中嵌入密封圈8 ；接箍5上的内密封面9与外螺纹件1上的外密封面3紧密接 触，接箍5上的内扭矩台肩10与外螺纹件1上的外扭矩台肩4紧密接触，接箍5上的内螺 纹6与外螺纹件1上的外螺纹2紧密接触，形成过盈配合。外螺纹2的螺距是5. 08mm,齿高1. 575mm,锥度1 16，内螺纹6的螺距是5. 08mm, 齿高1. 775mm，锥度1 16，密封槽7宽A = 10. 16_，深B = 2. 15_，密封槽7设置在距内 扭矩台肩IOL = 25. 4mm处。试验证明，该接头的气密封能力可以达到87. 9Mpa以上。
权利要求一种气密封油套管螺纹接头，是一种锥度为1∶16的锥管螺纹接头，由外螺纹件(1)和接箍(5)两部分拧接而成，其特征是在外接螺纹件(1)上加工有外螺纹(2)、外密封面(3)和外扭矩台肩(4)，在接箍(5)上加工有内螺纹(6)、内密封面(9)、内扭矩台肩(10)和密封槽(7)，在密封槽(7)中嵌入密封圈(8)；接箍(5)上的内密封面(9)与外螺纹件(1)上的外密封面(3)紧密接触，接箍(5)上的内扭矩台肩(10)与外螺纹件(1)上的外扭矩台肩(4)紧密接触，接箍(5)上的内螺纹(6)与外螺纹件(1)上的外螺纹(2)紧密接触，形成过盈配合。
2.如权利要求1所述的螺纹接头，其特征是所述密封槽(7)设置在距离内扭矩台肩 (IO)L的内螺纹(6)处，L = 12. 7 25. 4匪。
3.如权利要求1所述的螺纹接头，其特征是所述密封槽(7)的宽度为5.08 10. 16mm，深度为 1. 2 2. 4mm。
4.如权利要求1所述的螺纹接头，其特征是所述密封槽(J)为矩形密封槽。专利摘要本实用新型涉及一种气密封油套管螺纹接头，是一种锥度为1∶16的锥管螺纹接头，由外螺纹件和接箍两部分拧接而成，特征是在外接螺纹件上加工有外螺纹、外密封面和外扭矩台肩，在接箍上加工有内螺纹、内密封面、内扭矩台肩和密封槽，在密封槽中嵌入密封圈；接箍上的内密封面与外螺纹件上的外密封面紧密接触，接箍上的内扭矩台肩与外螺纹件上的外扭矩台肩紧密接触，接箍上的内螺纹与外螺纹件上的外螺纹紧密接触，形成过盈配合。所述密封槽设置在距离内扭矩台肩L的内螺纹处，L＝12.7～25.4mm。所述密封槽的宽度为5.08～10.16mm，深度为1.2～2.4mm。所述密封槽为矩形密封槽。本实用新型接头的密封可靠性显著提高；同时减少了密封圈损伤。
文档编号E21B17/08GK201723179SQ201020254008
公开日2011年1月26日 申请日期2010年7月9日 优先权日2010年7月9日
发明者张毅, 高连新 申请人:无锡西姆莱斯石油专用管制造有限公司