CN208330204U - 一种对接接头及具有对接接头的膨胀管柱 - Google Patents

Abstract

一种对接接头及具有对接接头的膨胀管柱，该对接接头置于膨胀管内，用于将膨胀管柱的内管柱和外管柱对扣连接。该对接接头包括壳体，壳体一端的内壁环设有第一螺纹，第一螺纹用于与膨胀管柱的内管柱连接，壳体的另一端内壁环设有第二螺纹，第二螺纹用于与膨胀管柱的外管柱连接。壳体的外径大于内管柱的外径，以使壳体的外壁在周向上与膨胀管的内壁相贴近。本实用新型提供的对接接头及具有对接接头的膨胀管柱可以在内管柱和外管柱对扣时起扶正导向作用，结构简单，安全可靠，能够提高对扣成功率。同时，该对接接头具有密封部可以减少高压液体泄漏的隐患，满足膨胀管裸眼系统现场施工作业的要求，具有非常广泛的应用前景。

Description

一种对接接头及具有对接接头的膨胀管柱

技术领域

本申请属于石油开采技术领域，具体涉及一种对接接头及具有对接接头的膨胀管柱。

背景技术

膨胀管技术作为一种非常规技术于上世纪80年代诞生于壳牌石油公司，90年代末达到商用水平，被称为“21世纪石油工业发展的核心技术之一”。所谓膨胀管，又称实体膨胀管，是指用特殊材料制成的实体金属圆管，其原始状态具有较好的延展性，在膨胀力的作用下，通过膨胀锥的挤压扩张作用，其内径和外径均得到膨胀并发生永久塑性变形，一般膨胀率可达到10～30％。膨胀管扩张技术是将膨胀管管柱下到预定井深位置，采用机械或液压的方法，通过拉力或液压力使膨胀管膨胀，达到扩大井眼或生产管柱内径的目的，可实现修井、完井和钻井封堵等作业目标。

目前，在施工现场下入膨胀管裸眼系统的工具串时，一般首先按照入井顺序连接并下入带有膨胀管和膨胀锥的外管柱，用卡瓦和安全卡瓦将外管柱坐于井口。然后按照入井顺序连接带有油管(或钻杆)的内管柱，并将内管柱下入外管柱内。再将内管柱与外管柱对接在一起后，拆掉固定外管柱的卡瓦和安全卡瓦。继续连接并下入内管柱，直至膨胀管下入至预定井深位置。

一般地，在连接膨胀管内管柱和外管柱时要采用连接短节也称为变扣短节。其用于连接内管柱的油管(或钻杆)与外管柱的膨胀锥，连接短节的外径与油管(或钻杆)相同，这样导致普通的连接短节在内管柱与外管柱对扣时易在膨胀管内歪扭，造成对扣成功率不高，需要反复试对扣，操作繁琐，效率低，作业时间长。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种对接接头及具有对接接头的膨胀管柱，其可以提高膨胀管内管柱和外管柱的对扣成功率，满足膨胀管裸眼系统现场施工作业的要求。

本实用新型的具体技术方案是：

本实用新型提供一种对接接头，其置于膨胀管内，用于将膨胀管柱的内管柱和外管柱对扣连接，包括：

壳体，所述壳体一端的内壁环设有第一螺纹，所述第一螺纹用于与所述膨胀管柱的内管柱连接，所述壳体的另一端内壁环设有第二螺纹，所述第二螺纹用于与所述膨胀管柱的外管柱连接；

所述壳体的外径大于所述内管柱的外径，以使所述壳体的外壁在周向上与所述膨胀管的内壁相贴近。

在一个优选的实施方式中，所述壳体的外径比所述膨胀管的内径小5-6毫米。

在一个优选的实施方式中，所述第二螺纹所在的壳体端口处开设有喇叭口，所述喇叭口自所述第二螺纹向所述壳体的端口直径逐渐增大。

在一个优选的实施方式中，所述壳体内开设有密封部，所述密封部位于所述第一螺纹和所述第二螺纹之间，以使所述外管柱的密封件置于所述密封部内。

在一个优选的实施方式中，所述壳体内开设有通孔，所述通孔位于所述第一螺纹和所述密封部之间，以使专用固井胶塞或投球通过所述通孔。

在一个优选的实施方式中，所述通孔的直径大于等于所述内管柱的通径。

另外本实用新型还提供一种膨胀管柱，其具有上述任一项所述的对接接头，该膨胀管柱包括外管柱和内管柱；

所述外管柱包括膨胀管和膨胀锥，所述膨胀管的底部封堵，所述膨胀锥设置在所述膨胀管内，所述膨胀锥的外径大于所述膨胀管的内径，以对所述膨胀管进行膨胀；

所述内管柱包括油管，所述油管设置在所述膨胀管内，所述油管通过所述对接接头与所述膨胀锥连接。

在一个优选的实施方式中，所述膨胀锥上端具有第一外螺纹，所述第一外螺纹与所述第二螺纹相配合，所述油管上具有第二外螺纹，所述第二外螺纹与所述第一螺纹相配合。

在一个优选的实施方式中，所述膨胀管柱外管柱的最上端设置有防尘帽，以防止固相物体颗粒进入所述膨胀管。

在一个优选的实施方式中，所述防尘帽的下方设置有防尘环，所述防尘环套设在所述油管上，所述防尘环的内壁面与所述油管的外壁面贴合，所述防尘环的外壁面与所述膨胀管的内壁面贴合。

在一个优选的实施方式中，所述膨胀锥内具有流道，以使自所述油管流入的流体通过所述流道流出所述膨胀锥后，抵接所述膨胀锥上行。

借由以上的技术方案，本申请的有益效果在于：本实用新型提供的对接接头及具有对接接头的膨胀管柱可以在内管柱和外管柱对扣时起扶正导向作用，结构简单，安全可靠，能够提高对扣成功率。同时，该对接接头具有密封部可以减少高压液体泄漏的隐患，满足膨胀管裸眼系统现场施工作业的要求，具有非常广泛的应用前景。

参照后文的说明和附图，详细公开了本申请的特定实施方式，指明了本申请的原理可以被采用的方式。应该理解，本申请的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本申请的实施方式包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本申请公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本申请的理解，并不是具体限定本申请各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本申请的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本申请。在附图中：

图1为本申请实施方式的对接接头的结构示意图；

图2为本申请实施方式的膨胀管柱的结构示意图。

以上附图的附图标记：1、壳体；11、第一螺纹；12、第二螺纹；13、喇叭口；2、密封部；3、通孔；4、膨胀管；5、膨胀锥；51、流道；6、油管；7、对接接头；10、防尘帽；20、防尘环；30、膨胀管柱

具体实施方式

下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，本实用新型提供一种对接接头7，其置于所述膨胀管4内，用于膨胀管裸眼系统将膨胀管柱30的内管柱和外管柱对扣连接，该对接接头7包括壳体1，所述壳体1一端的内壁环设有第一螺纹11，所述第一螺纹11用于与所述膨胀管柱30的内管柱连接。所述壳体1的另一端内壁环设有第二螺纹12，所述第二螺纹12用于与所述膨胀管柱30的外管柱连接。所述壳体1的外径大于所述内管柱的外径，以使所述壳体1的外壁在周向上与所述膨胀管4的内壁相贴近。

在本实施方式中，该对接接头7的壳体1可以由钢材机械加工制成，钢材的强度应等于或大于油管6(或钻杆)的材料强度。该对接接头7整体上呈现出圆柱体形状。第一螺纹11为加工在壳体1内壁上的内螺纹，其可以与膨胀管柱30的内管柱的油管6(或钻杆)的外螺纹连接。同样地，第二螺纹12也为加工在壳体1内壁上的内螺纹，其可以与膨胀管柱30的外管柱(膨胀锥5)的外螺纹连接。

其中，本实用新型的对接接头7的壳体1的外径要远远大于内管柱中油管6(或钻杆)的外径。具体地，所述壳体1的外径可以仅比所述膨胀管4的内径小5-6毫米，这样由于该对接接头7的壳体1外径远远大于现有技术中常规接头的外径尺寸，该对接接头7在内管柱和外管柱对扣时可以防止对接接头7及内管柱在膨胀管4内歪扭，起到一定的扶正作用。

在一个优选的实施方式中，所述第二螺纹12所在的壳体1的端口处开设有喇叭口13，所述喇叭口13自所述第二螺纹12向所述壳体1的端口直径逐渐增大，该喇叭口13可以在内管柱与外管柱对接时起导向作用，将外管柱(膨胀锥5)导入进对接接头7内与第二螺纹12连接。

另外，所述壳体1的内壁还可以具有密封部2，所述密封部2可以位于所述第一螺纹11和所述第二螺纹12之间，以使所述外管柱的密封件(图中未示出)置于所述密封部2内。该密封部2可以为柱面，该密封部2可以与膨胀锥5上端的外螺纹的密封圈配合，当对扣成功后，可以有效密封对接接头7和膨胀锥5的连接，使整个内管柱成为一个完整的通道，为后续膨胀管4的膨胀作业提供高压液体通道。

较佳地，所述壳体1的内壁也可以具有通孔3，所述通孔3可以位于所述第一螺纹11和所述密封部2之间，以使专用固井胶塞或投球通过所述通孔3。通常情况下，所述通孔3的直径可以大于等于所述内管柱的通径。

前述的对接接头7在使用时，上端与内管柱的油管6(或钻杆)相连接，连接时应按照标准的扭矩值上紧扣，以防止密封失效。下端在井下与膨胀锥5相连接。连接时外管柱要坐于井口，然后转动内管柱使内管柱与外管柱对扣在一起，转动内管柱的圈数应参照对接接头7下端螺纹上紧的圈数，同时对扣操作时应使处于井口的内管柱产生较大的反扭矩为宜。

本实用新型提供的对接接头7可以在内管柱和外管柱对扣时起扶正导向作用，结构简单，安全可靠，能够提高对扣成功率。同时，该对接接头7具有密封部2可以减少高压液体泄漏的隐患，满足膨胀管裸眼系统现场施工作业的要求，具有非常广泛的应用前景。

另外，如图2所示，本实用新型还提供一种膨胀管柱30，其具有上述所述的对接接头7，该膨胀管柱30包括外管柱和内管柱。所述外管柱包括膨胀管4和膨胀锥5，所述膨胀管4的底部封堵，所述膨胀锥5设置在所述膨胀管4内，所述膨胀锥5的外径大于所述膨胀管4的内径，以对所述膨胀管4进行膨胀。所述内管柱包括油管6，所述油管6设置在所述膨胀管4内，所述油管6通过所述对接接头7与所述膨胀锥5连接。

在本实施方式中，膨胀管4可以为多个，采用膨胀螺纹首尾相接，膨胀管4的底部可以安装膨胀管专用的固井浮箍、浮鞋，并采用投球或投专用胶塞的方式进行封堵。膨胀锥5大致呈锥形，其设置在所述膨胀管4内，所述膨胀锥5的最大外径可以大于所述膨胀管4的内径，以对所述膨胀管4进行膨胀。所述膨胀锥5的顶部的第一外螺纹(图中未示出)可以与对接接头7的第二螺纹12相连接。所述膨胀锥5内具有流道51，自所述油管6流入的流体可以通过所述流道51流出所述膨胀锥5，由于膨胀管4底部封堵，该流体可以抵接所述膨胀锥5上行运动，从而对膨胀管4进行膨胀。

油管6可以设置在所述膨胀管4内，所述油管6上具有第二外螺纹(图中未示出)，所述第二外螺纹与对接接头7的第一螺纹11相连接，进而可以通过对接接头7与膨胀锥5进行连接。当膨胀管裸眼系统的油管6与膨胀锥5通过对接接头7对接完成后，可以向膨胀管柱30的油管6内注入流体，该流体可以通过膨胀锥5内部的流道51流出膨胀锥5，由于膨胀管4底部封堵，因此该流体可以推动膨胀锥5上行运动，进而对膨胀管4进行膨胀处理。

在一个优选的实施方式中，在膨胀管柱30的外管柱的最上端可以螺纹连接防尘帽10。具体地，该膨胀管4的最上端具有内螺纹，该防尘帽10上可以具有与内螺纹配合的外螺纹，内外螺纹连接即可将防尘帽10固定在膨胀管4上。由于防尘帽10安装在膨胀管4最上端，当膨胀管4开始膨胀、膨胀锥5上行时，防尘帽10由于膨胀锥5带动油管6上行运动而可以脱离膨胀管4，因此防尘帽10只在膨胀管4下放入井过程中可以防止固相物体颗粒进入至膨胀管4内。

在另一个优选的实施方式中，请参见附图2，所述膨胀管柱30还可以包括套设在所述油管6上的防尘环20。该防尘环20可以为多个，且都设置于所述防尘帽10的下方，所述防尘环20的内壁面可以与所述油管6的外壁面贴合，所述防尘环20的外壁面可以与所述膨胀管4的内壁面贴合。较佳地，该防尘环20的外径可以比膨胀管4通径小5-6mm，内径可以略大于油管6(或钻杆)的外径。

防尘环20可以安装在膨胀管4内的油管6(或钻杆)上，且可以每隔几根油管6(或钻杆)布置一个防尘环20。在膨胀管4膨胀过程中，由于防尘帽10已经脱落，防尘环20在此时可以随着油管6(或钻杆)向上运动，从而可以将可能进入膨胀管4内的固相物体颗粒从膨胀管4内排出。同时，该防尘环20还可以起到扶正油管6(或钻杆)的作用，使油管6(或钻杆)在膨胀管4内居中，进而使膨胀管4膨胀平稳。

需要说明的是，本实施例提供的油管6等可以选用任意合适的现有构造。为清楚简要地说明本实施例所提供的技术方案，在此将不再对上述部分进行赘述，说明书附图也进行了相应简化。但是应该理解，本实施例在范围上并不因此而受到限制。

本文引用的任何数字值都包括从下限值到上限值之间以一个单位递增的下值和上值的所有值，在任何下值和任何更高值之间存在至少两个单位的间隔即可。举例来说，如果阐述了一个部件的数量或过程变量(例如温度、压力、时间等)的值是从1到90，优选从20到80，更优选从30到70，则目的是为了说明该说明书中也明确地列举了诸如15到85、22到68、43到51、30到32等值。对于小于1的值，适当地认为一个单位是0.0001、0.001、0.01、0.1。这些仅仅是想要明确表达的示例，可以认为在最低值和最高值之间列举的数值的所有可能组合都是以类似方式在该说明书明确地阐述了的。

除非另有说明，所有范围都包括端点以及端点之间的所有数字。与范围一起使用的“大约”或“近似”适合于该范围的两个端点。因而，“大约20到30”旨在覆盖“大约20到大约30”，至少包括指明的端点。

披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。

多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。

应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的申请主题的一部分。

Claims (11)

1.一种对接接头，其置于膨胀管内，用于将膨胀管柱的内管柱和外管柱对扣连接，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体一端的内壁环设有第一螺纹，所述第一螺纹用于与所述膨胀管柱的内管柱连接，所述壳体的另一端内壁环设有第二螺纹，所述第二螺纹用于与所述膨胀管柱的外管柱连接；

所述壳体的外径大于所述内管柱的外径，以使所述壳体的外壁在周向上与所述膨胀管的内壁相贴近。

2.根据权利要求1所述的对接接头，其特征在于，所述壳体的外径比所述膨胀管的内径小5-6毫米。

3.根据权利要求1所述的对接接头，其特征在于，所述第二螺纹所在的壳体端口处开设有喇叭口，所述喇叭口自所述第二螺纹向所述壳体的端口直径逐渐增大。

4.根据权利要求1所述的对接接头，其特征在于，所述壳体内开设有密封部，所述密封部位于所述第一螺纹和所述第二螺纹之间，以使所述外管柱的密封件置于所述密封部内。

5.根据权利要求4所述的对接接头，其特征在于，所述壳体内开设有通孔，所述通孔位于所述第一螺纹和所述密封部之间，以使固井胶塞或投球通过所述通孔。

6.根据权利要求5所述的对接接头，其特征在于，所述通孔的直径大于等于所述内管柱的通径。

7.一种膨胀管柱，其具有如权利要求1-6中任一项所述的对接接头，其特征在于，该膨胀管柱包括外管柱和内管柱；

所述外管柱包括膨胀管和膨胀锥，所述膨胀管的底部封堵，所述膨胀锥设置在所述膨胀管内，所述膨胀锥的外径大于所述膨胀管的内径，以对所述膨胀管进行膨胀；

所述内管柱包括油管，所述油管设置在所述膨胀管内，所述油管通过所述对接接头与所述膨胀锥连接。

8.根据权利要求7所述的膨胀管柱，其特征在于，所述膨胀锥上端具有第一外螺纹，所述第一外螺纹与所述第二螺纹相配合，所述油管上具有第二外螺纹，所述第二外螺纹与所述第一螺纹相配合。

9.根据权利要求7所述的膨胀管柱，其特征在于，所述膨胀管柱外管柱的最上端设置有防尘帽，以防止固相物体颗粒进入所述膨胀管。

10.根据权利要求9所述的膨胀管柱，其特征在于，所述防尘帽的下方设置有防尘环，所述防尘环套设在所述油管上，所述防尘环的内壁面与所述油管的外壁面贴合，所述防尘环的外壁面与所述膨胀管的内壁面贴合。

11.根据权利要求7所述的膨胀管柱，其特征在于，所述膨胀锥内具有流道，以使自所述油管流入的流体通过所述流道流出所述膨胀锥后，抵接所述膨胀锥上行。