Atpm-i型油管和套管密封连接装置及管体和接箍的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及到密封技术领域，具体地说是一种ATPM-I (安泰石油机械-1)型油管 和套管密封连接装置及管体和接箍，适用于油管和套管在恶劣地质条件下对管体接头处的 密封防泄漏。
【背景技术】
[0002] 现在对于较深油、气井对管道连接处的密封性要求不断提高，目前一般采用管箍 直接加工螺纹连接，其密封特性仅局限于螺纹配合的紧密程度起到密封效果，存在较大的 泄露风险。
[0003] 传统API螺纹存在密封性和抗拉强度等问题，传统API螺纹气密封性能很差，对于 含有硫化氢、二氧化碳和氯离子等井位的井不适应，目前需要一种能够应用于传统API螺 纹不适应的井位的密封装置。
【发明内容】
[0004] 针对上述问题，本发明的目的在于提供一种ATPM-I型油管和套管密封连接装置 及管体和接箍，该装置能够克服上述缺点，密封性好、抗拉强度高，适用于恶劣地质条件下 对管体接头处的密封防泄漏。
[0005] 本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：ATPM-I型油管和套管密封连接装 置，包括管体和接箍，
[0006] 所述管体的两端对称的设置有公扣环形伸出部分，所述接箍的两端对称的设置有 母扣内环腔；
[0007] 公扣环形伸出部分的端部的端面形成倾斜的台阶面，公扣环形伸出部分的端部的 外侧面从端部向内依次设有密封面和外螺纹，所述的密封面为锥形面，台阶面和密封面之 间形成圆角过渡；公扣环形伸出部分的端部内径变大并在内径变化处设有锥形过渡面；
[0008] 母扣内环腔从端部向内依次设置有与外螺纹相啮合的母扣内螺纹、与密封面密封 配合的母扣密封面、与台阶面密封配合的母扣台阶面；
[0009] 公扣环形伸出部分旋紧于母扣内环腔中，两个母扣内环腔通过圆柱孔相连通，圆 柱孔与公扣环形伸出部分的端部具有相同的内径。
[0010] 根据使用效果，优选的技术方案为：所述台阶面和密封面之间的夹角为79°，密 封面与水平面之间的夹角为177°，台阶面与密封面之间圆角过渡的圆角半径为2. 1_，所 述锥形过渡面与水平面之间的夹角为170°。
[0011] 进一步的技术方案为：所述圆角半径的公差值为_〇. 3mm~+0. 5mm。
[0012] 一种可选择的技术方案为：全部夹角的公差值均为-1°~+1.5°。
[0013] 为保证使用效果，优先选择的技术方案为：全部夹角的公差值均为-0°~ +0.03° 〇
[0014] 进一步的技术方案为，所述的外螺纹和母扣内螺纹均采用偏梯形螺纹，以提高公 扣和母扣结合部的强度以及获得更好的保压防泄漏效果。
[0015]本发明的技术方案还包括：一种管体，所述管体的两端对称的设置有公扣环形伸 出部分，公扣环形伸出部分的端部的端面形成倾斜的台阶面，公扣环形伸出部分的端部的 外侧面从端部向内依次设有密封面和外螺纹，所述的密封面为锥形面，台阶面和密封面之 间形成圆角过渡；公扣环形伸出部分的端部内径变大并在内径变化处设有锥形过渡面。
[0016] 所述管体进一步的技术方案为：所述外螺纹为偏梯形螺纹，所述台阶面和密封面 之间的夹角戈
【主权项】
1. ATPM-I型油管和套管密封连接装置，包括管体和接箍，其特征是， 所述管体的两端对称的设置有公扣环形伸出部分，所述接箍的两端对称的设置有母扣 内环腔； 公扣环形伸出部分的端部的端面形成倾斜的台阶面，公扣环形伸出部分的端部的外侧 面从端部向内依次设有密封面和外螺纹，所述的密封面为锥形面，台阶面和密封面之间形 成圆角过渡；公扣环形伸出部分的端部内径变大并在内径变化处设有锥形过渡面； 母扣内环腔从端部向内依次设置有与外螺纹相啮合的母扣内螺纹、与密封面密封配合 的母扣密封面、与台阶面密封配合的母扣台阶面； 公扣环形伸出部分旋紧于母扣内环腔中，两个母扣内环腔通过圆柱孔相连通，圆柱孔 与公扣环形伸出部分的端部具有相同的内径。
2. 根据权利要求1所述的ATPM-I型油管和套管密封连接装置，其特征是，所述台阶面 和密封面之间的夹角为79°，密封面与水平面之间的夹角为177°，台阶面与密封面之间 圆角过渡的圆角半径为2. 1_，所述锥形过渡面与水平面之间的夹角为170°。
3. 根据权利要求2所述的ATPM-I型油管和套管密封连接装置，其特征是，所述圆角半 径的公差值为-〇. 3mm~+0. 5mm。
4. 根据权利要求3所述的ATPM-I型油管和套管密封连接装置，其特征是，全部夹角的 公差值均为-Γ~+1.5°。
5. 根据权利要求3所述的ATPM-I型油管和套管密封连接装置，其特征是，全部夹角的 公差值均为-0°~+0.03°。
6. 根据权利要求1~5中的任意一项所述的ATPM-I型油管和套管密封连接装置，其特 征是，所述的外螺纹和母扣内螺纹均采用偏梯形螺纹。
7. 基于权利要求1所述的ATPM-I型油管和套管密封连接装置的一种管体，其特征是， 所述管体的两端对称的设置有公扣环形伸出部分，公扣环形伸出部分的端部的端面形成倾 斜的台阶面，公扣环形伸出部分的端部的外侧面从端部向内依次设有密封面和外螺纹，所 述的密封面为锥形面，台阶面和密封面之间形成圆角过渡；公扣环形伸出部分的端部内径 变大并在内径变化处设有锥形过渡面。
8. 根据权利要求7所述的一种管体，其特征是，所述外螺纹为偏梯形螺纹，所述台阶面 和密封面之间的夹角为％度，密封面与水平面之间的夹角为[ 77+& %度，台阶面与 +〇 R 密封面之间圆角过渡的圆角半径为I IM1，所述锥形过渡面与水平面之间的夹角为 +0. 03 _ 170 〇 度。
9. 基于权利要求1所述的ATPM-I型油管和套管密封连接装置的一种接箍，其特征是， 所述接箍的两端对称的设置有母扣内环腔，母扣内环腔从端部向内依次设置有母扣内螺 纹、母扣密封面和母扣台阶面；所述的母扣台阶面为倾斜面，母扣密封面为锥形面，母扣台 阶面和母扣密封面之间形成圆角过渡。
10. 根据权利要求9所述的一种接箍，其特征是，所述母扣内螺纹为偏梯形螺纹，所述 母扣台阶面和母扣密封面之间的夹角为度，母扣密封面与水平面之间的夹角为 度，母扣台阶面与母扣密封面之间圆角过渡的圆角半径为I ran。
【专利摘要】本发明公开了一种ATPM-I型油管和套管密封连接装置及管体和接箍，涉及密封技术领域，其结构包括管体和接箍，管体的两端对称的设置有公扣，接箍的两端对称的设置有母扣；公扣环形伸出部分的端部的端面形成倾斜的台阶面，公扣环形伸出部分的端部的外侧面从端部向内依次设有密封面和外螺纹，公扣环形伸出部分的内侧壁上设有锥形过渡面；公扣环形伸出部分旋紧于母扣内环腔中。本发明密封性好、抗拉强度高，适用于恶劣地质条件下对管体接头处的密封防泄漏。
【IPC分类】E21B17-08, E21B17-02
【公开号】CN104832112
【申请号】CN201510289670
【发明人】秦江, 郑志强, 秦春勇, 李勇, 何安华
【申请人】聊城安泰石油机械有限公司
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年5月29日