CN202810684U - 油井膨胀管接头连接结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种油井膨胀管接头连接结构，包括第一膨胀管和第二膨胀管，所述第一膨胀管的端部设有母螺纹段，所述第二膨胀管的端部设有与第一膨胀管的母螺纹段相匹配的公螺纹段，所述母螺纹段和公螺纹段上的螺纹为特殊螺纹结构，第一膨胀管和第二膨胀管通过母螺纹段和公螺纹段密封连接在一起。本实用新型利用了特殊螺纹的结构特性，并完善了传统特殊螺纹的部分设计参数，使其具有良好的连接强度、密封性和抗扭矩性等性能；此外，通过增设密封圈，使连接处的密封性能得到进一步的提高。本实用新型具有设计合理、结构简单、易上扣、连接强度高、密封可靠、抗扭矩性好、实用性强等特点。

Description

油井膨胀管接头连接结构

技术领域

本实用新型涉及石油开采工具，具体是一种油井膨胀管，更为具体的说，是一种油井膨胀管接头连接结构。

背景技术

随着石油开采到油田的中后期，油井在生产过程中经常出现损坏问题，这些问题正严重影响着正常的石油开采工作，因此，研究和推广新型有效的修井工艺技术迫在眉睫，膨胀管技术的提出对这一系列难题的解决起了一定的作用。膨胀管在进行膨胀作业的过程中，膨胀管之间的螺纹连接强度与密封性能是保证施工安全和可靠的关键。

目前，常用膨胀管的连接螺纹主要为API螺纹，API螺纹是按照API规范要求生产的。因API螺纹的本身结构缺陷，致使连接在一起的油井膨胀管具有连接强度低、密封性和抗扭矩性差等缺陷。为此，国内的解决措施是，通过增加膨胀管的厚度，来提高连接强度和密封可靠性，例如中国专利文献公开的“一种膨胀管螺纹连接结构”（公开号：CN 202140031，公开日：2012年2月8日）和“一种外加厚膨胀管螺纹连接结构”（公开号：CN 201738823，公开日：2011年2月9日），这种解决措施虽能起到一定的增强连接强度和密封性的作用，但其十分有限，依旧存在连接强度低、密封性和抗扭矩性差等缺陷；国外的解决措施是，通过将膨胀管的连接螺纹设置成特殊螺纹（premium connection），以特殊螺纹本身具有的特性，提高膨胀管连接处的连接强度、气密封性和抗扭矩性等性能，但是，这种特殊螺纹加工技术长期被国外少数厂家垄断，使得我国石油开采技术不得不长期依赖他们，从而给他们形成了巨大的利益链。这严重制约了我国的石油开采步伐。

发明内容

本实用新型的目的在于：针对上述我国油井膨胀管技术的不足，提供一种连接强度高、密封可靠、抗扭矩性好的油井膨胀管连接接头结构。

本实用新型采用的技术方案是：一种油井膨胀管接头连接结构，包括第一膨胀管和第二膨胀管，所述第一膨胀管的端部设有母螺纹段，所述第二膨胀管的端部设有与第一膨胀管的母螺纹段相匹配的公螺纹段，所述母螺纹段和公螺纹段上的螺纹为特殊螺纹结构，第一膨胀管和第二膨胀管通过母螺纹段和公螺纹段密封连接在一起。

所述母螺纹段的外端具有90o的母端台肩；所述公螺纹段的外端具有90o的公端台肩。

所述母螺纹段和公螺纹段的特殊螺纹的承载角为负数。

所述母螺纹段的内端设有密封锥面；所述公螺纹段的外端设有与母螺纹段的密封锥面相匹配的密封锥面。

所述母螺纹段的密封锥面锥度为1:10。

所述母螺纹段的密封锥面上设有母端密封槽，母端密封槽内嵌入有母端密封圈。

所述公螺纹段的内端设有公端密封槽，公端密封槽内嵌入有公端密封圈。

本实用新型的有益效果是：上述连接结构利用了特殊螺纹的结构特性，并完善了传统特殊螺纹的部分设计参数，使其具有良好的连接强度、密封性和抗扭矩性等性能；此外，通过增设密封圈，使连接处的密封性能得到进一步的提高。本实用新型具有设计合理、结构简单、易上扣、连接强度高、密封可靠、抗扭矩性好、实用性强等特点。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1是本实用新型的一种结构示意图。

图2是图1中第一膨胀管的结构示意图。

图3是图1中第二膨胀管的结构示意图。

图中代号含义：1—第一膨胀管；2—第二膨胀管；3—母端密封圈；4—公端密封圈；5—母螺纹段；6—公螺纹段；7—母端台肩；8—公端台肩；9-1、9-2—密封锥面；10—母端密封槽；11—公端密封槽；a—承载角。

具体实施方式

参见图1、图2和图3：本实用新型包括第一膨胀管1和第二膨胀管2。

其中，第一膨胀管1的端部内壁面设有母螺纹段5。母螺纹段5上的螺纹为特殊螺纹，特殊螺纹的牙顶锥度约为1:24，承载面上的承载角a为负数，约为8o，使得螺牙呈倒钩状，这有效保证了螺纹在经过膨胀变形后仍然具有良好的连接性能。母螺纹段5的外端具有90o的扭矩台肩，即母端台肩7，母端台肩7使连接处具有较好的密封性、抗压缩性和抗扭矩性。母螺纹段5的内端具有一截密封锥面9-1，锥度为1:10，密封接触面大，密封效果好，在该密封锥面9-1上设有密封槽，即母端密封槽10，母端密封槽10内嵌入有密封圈，即母端密封圈3。

第二膨胀管2的端部外壁面设有与第一膨胀管1的母螺纹段5相匹配的公螺纹段6。公螺纹段6的外端也具有90o的扭矩台肩，即公端台肩8，公端台肩8使连接处具有较好的密封性、抗压缩性和抗扭矩性。公螺纹段6的外端设有与母螺纹段5的密封锥面9-1相匹配的密封锥面9-2。公螺纹段6的内端设有密封槽，即公端密封槽11，公端密封槽11内嵌入有密封圈，即公端密封圈4。

上述第一膨胀管1和第二膨胀管2通过母螺纹段5和公螺纹段6密封连接在一起，母端密封圈3和公端密封圈4有效增强了膨胀管膨胀变形后的密封性能，密封可靠。

Claims (6)

1.一种油井膨胀管接头连接结构，包括第一膨胀管（1）和第二膨胀管（2），所述第一膨胀管（1）的端部设有母螺纹段（5），所述第二膨胀管（2）的端部设有与第一膨胀管（1）的母螺纹段（5）相匹配的公螺纹段（6），其特征在于：所述母螺纹段（5）和公螺纹段（6）上的螺纹为特殊螺纹结构，特殊螺纹承载面上的承载角（a）为负数，使得螺牙呈倒钩状；第一膨胀管（1）和第二膨胀管（2）通过母螺纹段（5）和公螺纹段（6）密封连接在一起。

2.根据权利要求1所述油井膨胀管接头连接结构，其特征在于：所述母螺纹段（5）的外端具有90o的母端台肩（7）；所述公螺纹段（6）的外端具有90o的公端台肩（8）。

3.根据权利要求1所述油井膨胀管接头连接结构，其特征在于：所述母螺纹段（5）的内端设有密封锥面（9-1）；所述公螺纹段（6）的外端设有与母螺纹段（5）的密封锥面（9-1）相匹配的密封锥面（9-2）。

4.根据权利要求3所述油井膨胀管接头连接结构，其特征在于：所述母螺纹段（5）的密封锥面（9-1）锥度为1:10。

5.根据权利要求3所述油井膨胀管接头连接结构，其特征在于：所述母螺纹段（5）的密封锥面（9-1）上设有母端密封槽（10），母端密封槽（10）内嵌入有母端密封圈（3）。

6.根据权利要求1所述油井膨胀管接头连接结构，其特征在于：所述公螺纹段（6）的内端设有公端密封槽（11），公端密封槽（11）内嵌入有公端密封圈（4）。

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