CN207110993U - 一种油井压裂管线的连接结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种油井压裂管线的连接结构，其包括：待连接的压裂管、套管、接口、两个旋转套；套管为中部外径尺寸较大两端部外径尺寸较小的组合圆柱体套管，套管的外径尺寸较小的两端部分即为接口，接口与管段端部螺纹连接；两个旋转套并列套设于套管的中部且可沿着套管分别向两端移动，两个旋转套通过螺纹旋转分别向套管两端移动至压裂管端部且部分套于压裂管端部，将压裂管端部与套管中部连接固定；所述压裂管端口与接口之间设置有密封件。本实用新型的连接结构使得压裂管安装连接和拆卸工作简单快速化，压裂管连接稳固，承受压力大，连接处的密封效果加强，更加适用于油井压裂管线的连接安装。

Description

一种油井压裂管线的连接结构

技术领域

本实用新型属于油田开采中油井压裂管汇技术领域。尤其涉及一种油井压裂管线的连接结构。

背景技术

在油田工业中，对油气田的压裂增产过程中通常使用压裂管来完成。水力压裂是利用地面压裂泵泵出的压裂液通过地面管线、井筒等向油气层挤注的过程，地面高压管线流程是连接压裂泵与井筒的主要通道。由于在水力压裂施工过程中，管汇内部压裂液的压力高、流速快导致压裂施工过程中管线的冲击振动剧烈，而地面管线布局方案复杂，进一步加剧了管线连接处断裂事故发生的比例。现有管线的布局方式在泵一旦出现故障时，需对整个压裂井场进行停工维修，而由于井场大多位于偏僻地区，维修零部件调度困难等现状导致维修周期长，大大降低了整个井场的设备使用率。

压裂管之间采用压裂管接头连接，目前压裂管之间的连接主要为反扣、液压和机械等结构，这些接头虽然都能将相邻的压裂管连接，但是这些管接头功能单一，只能起到连接的作用，抗高压能力有限，密封性也有待提高，在工作时内部的流体对油管的冲击较大，且在内壁上没有防耐磨材料，造成使用寿命短，需要大量的人力进行更换，且实际投入使用后维修更换成本较大，不但影响生产，而且工作效率低。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

本实用新型还有一个目的是提供一种裂管线的连接结构，其能够承受压裂管内部高压力、快流速的压裂液对压裂管连接处的冲击，进一步提升了压裂管之间连接的牢固性和密封性。

为了实现本实用新型这些目的和其它优点，本实用新型提供了一种油井压裂管线的连接结构，其包括：

待连接的压裂管，其两端外周设置有第一外螺纹，内壁面设有第一内螺纹；

套管，其为中部外径尺寸较大两端部外径尺寸较小的组合圆柱体套管，所述套管中部外周两端靠近接口部分分别对称设有第二外螺纹；

接口，套管的外径尺寸较小的两端部分即为接口，所述接口的外周设有与第一内螺纹匹配的第三外螺纹，所述压裂管端部通过螺纹旋转套设固定于接口上；

两个旋转套，其并列套设于所述套管的中部且可沿着套管分别向两端移动，旋转套与套管接触的内壁面上设有与第二外螺纹和第一外螺纹匹配的第二内螺纹，旋转套的内径尺寸与所述压裂管的外径尺寸相等，两个旋转套通过螺纹旋转分别向套管两端移动至压裂管端部且部分套于压裂管端部，将压裂管端部与套管中部连接固定；其中，所述压裂管端口与接口之间设置有密封件。

优选的是，所述套管内壁依次设有耐磨层和防腐层。

优选的是，所述压裂管端部套设于接口上的部分的外径尺寸与旋转套的内径尺寸相等。

优选的是，所述压裂管端部套设于接口上，直至压裂管端口靠近套管中部端面，压裂管端口与套管中部端面之间设置有密封件。

优选的是，所述密封件包括设置在套管中部端面的密封圈，密封圈上与压裂管端口接触的表面设置有环形凹槽，压裂管端口边缘卡接于环形凹槽内。

优选的是，所述套管中部表面沿长度方向设为三等分，左右两端三分之一部分分别对称设置第二外螺纹。

优选的是，位于同一接口端的所述第一外螺纹和第二外螺纹的螺纹旋转方向相同。

优选的是，所述旋转套上与压裂管接触重叠的部分设置有螺钉孔，螺钉孔对应的压裂管表面设置有可插入螺钉的环形螺钉凹槽，且配套设有螺钉。

优选的是，所述螺钉孔有两个，对称设置在旋转套上，配套设有两个螺钉。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

其一、压裂管与接口之间采用双重螺纹连接，且用螺钉进一步固定，结构紧凑，管道之间连接稳固，能够承受高压高流速压裂液对管道连接处的冲击，降低了管线断裂事故的概率；其二、连接处设置密封件，密封性更好；其三、降低了管线连接的复杂性及管线连接时的劳动强度；其四、由于在内壁上增加了耐磨层和防腐层，提升了连接结构的耐酸耐碱性，延长了连接结构的使用寿命，在一定程度上节约了生产成本，同时也降低了更换时操作者的劳动强度。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1、压裂管线的连接结构的示意图；

图2、一个实施例中旋转套的截面图；

图3、一个实施例中密封圈的示意图。

图中标号：

压裂管1、第一外螺纹11、第一内螺纹12、套管2、第二外螺纹21、接口3、第三外螺纹31、旋转套4、第二内螺纹41、密封件5、耐磨层22、防腐层23、有环形凹槽52、螺钉孔42、环形螺钉凹槽13、螺钉14。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1和图2所示，本实用新型提供了一种油井压裂管线的连接结构，其包括：待连接的压裂管1、套管2、接口3及旋转套4。

其中，所述压裂管1的两端外周设置有第一外螺纹11，内壁面设有第一内螺纹12。

所述套管2为中部外径尺寸较大，两端部外径尺寸较小的组合圆柱体套管，套管中部外周的两端靠近接口部分分别对称设有第二外螺纹21；套管2的两端外径尺寸较小的部分即为接口3，所述接口的外周设有与第一内螺纹匹配的第三外螺纹31，所述压裂管1端部通过螺纹旋转套设固定于接口上，实现压裂管1与接口之间的初步固定，套管2另一端的接口与另一压裂管采用相同方式初步连接固定。

所述旋转套4有两个，其表面设置为正六边形，两个并列套设于所述套管2的中部且可沿着套管分别向两端移动，旋转套与套管接触的内壁面上设有同时与第二外螺纹和第一外螺纹都能匹配的第二内螺纹41，位于同一接口端的所述第一外螺纹和第二外螺纹的螺纹旋转方向相同，旋转套的内径尺寸与所述压裂管1端部套设于接口上的部分的外径尺寸相等，两个旋转套通过螺纹旋转可以分别向套管两端移动至压裂管1端部，且旋转套的一部分套于压裂管1上。通过旋转套将压裂管1端部与套管连接固定，实现压裂管1与接口的进一步固定连接，增加压裂管1与接口之间的连接牢固性，避免了因高压高流速压裂液对管道连接处的冲击而引起的连接处断开，损坏事件的发生。在压裂管1端口与接口之间连接处还设置有密封件5，以增强连接处的密封效果，避免连接处漏气漏液。

上述方案中，套管内壁依次设有耐磨层22和防腐层23，提升了连接结构的耐酸耐碱性，延长了连接结构的使用寿命，在一定程度上节约了生产成本，同时也降低了更换时操作者的劳动强度。

另一实施例中，所述压裂管1端部套设于接口上，直至压裂管1端口靠近套管中部端面，在压裂管1端口与套管中部端面之间设置有密封件。所述密封件包括设置在套管中部端面的密封圈51，与压裂管1端口接触的密封圈表面设置有环形凹槽52，压裂管1端口边缘卡接于环形凹槽内，增强压裂管1端口与接口之间的密封性。

另一实施例中，所述旋转套上与压裂管接触重叠的部分设置有螺钉孔42，螺钉孔位置对应的压裂管表面设置有可插入螺钉的环形螺钉凹槽13，且配套设有螺钉14。优选的是，所述螺钉孔有2个，其对称分布在旋转套上，配套设有两个螺钉。通过螺钉固定，进一步强化了压裂管1与接口之间的连接，结构紧凑，管道之间连接稳固，能够承受高压高流速压裂液对管道连接处的冲击，降低了管线断裂事故的概率。

本实用新型的压裂管连接机构具体操作步骤为：

首选将两个旋转套向套管中部移动，确保旋转套没有套住接口，然后将压裂管的端口套于接口上，螺纹拧紧；再旋转移动邻近的旋转套直至其螺钉孔与螺钉凹槽重合，插入螺钉至螺钉凹槽内。采用同样的操作在套管另一端接口上连接另一压裂管。最终实现压裂管之间的连接，形成压裂管线。压裂管与接口之间采用双重螺纹连接，且用螺钉进一步固定，进一步设置有密封件，结构紧凑，管道之间连接稳固，能够承受高压高流速压裂液对管道连接处的冲击，且密封性好，降低了管线断裂事故的概率。在内壁上增加了耐磨层和防腐层，提升了连接结构的耐酸耐碱性，延长了连接结构的使用寿命，在一定程度上节约了生产成本，同时也降低了更换时操作者的劳动强度。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (9)

1.一种油井压裂管线的连接结构，其特征在于，包括：

待连接的压裂管，其两端外周设置有第一外螺纹，内壁面设有第一内螺纹；

套管，其为中部外径尺寸较大两端部外径尺寸较小的组合圆柱体套管，所述套管中部外周两端靠近接口部分分别对称设有第二外螺纹；

接口，套管的外径尺寸较小的两端部分即为接口，所述接口的外周设有与第一内螺纹匹配的第三外螺纹，所述压裂管端部通过螺纹旋转套设固定于接口上；

两个旋转套，其并列套设于所述套管的中部且可沿着套管分别向两端移动，旋转套与套管接触的内壁面上设有与第二外螺纹和第一外螺纹匹配的第二内螺纹，旋转套的内径尺寸与所述压裂管的外径尺寸相等，两个旋转套通过螺纹旋转分别向套管两端移动至压裂管端部且部分套于压裂管端部，将压裂管端部与套管中部连接固定；其中，所述压裂管端口与接口之间设置有密封件。

2.如权利要求1所述的油井压裂管线的连接结构，其特征在于，所述套管内壁依次设有耐磨层和防腐层。

3.如权利要求1所述的油井压裂管线的连接结构，其特征在于，所述压裂管端部套设于接口上的部分的外径尺寸与旋转套的内径尺寸相等。

4.如权利要求3所述的油井压裂管线的连接结构，其特征在于，所述压裂管端部套设于接口上，直至压裂管端口靠近套管中部端面，压裂管端口与套管中部端面之间设置有密封件。

5.如权利要求4所述的油井压裂管线的连接结构，其特征在于，所述密封件包括设置在套管中部端面的密封圈，密封圈上与压裂管端口接触的表面设置有环形凹槽，压裂管端口边缘卡接于环形凹槽内。

6.如权利要求1所述的油井压裂管线的连接结构，其特征在于，所述套管中部表面沿长度方向设为三等分，左右两端三分之一部分分别对称设置第二外螺纹。

7.如权利要求6所述的油井压裂管线的连接结构，其特征在于，位于同一接口端的所述第一外螺纹和第二外螺纹的螺纹旋转方向相同。

8.如权利要求1所述的油井压裂管线的连接结构，其特征在于，所述旋转套上与压裂管接触重叠的部分设置有螺钉孔，螺钉孔对应的压裂管表面设置有可插入螺钉的环形螺钉凹槽，且配套设有螺钉。

9.如权利要求8所述的油井压裂管线的连接结构，其特征在于，所述螺钉孔有两个，对称设置在旋转套上，配套设有两个螺钉。