CN210033309U - 一种抗弯防脱结构大口径套管 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种抗弯防脱结构大口径套管，包括管体、固定键以及V型密封圈，所述管体的一端为管体内螺纹段，另一端为管体外螺纹段，所述管体外螺纹段外圆周面设有外螺纹，其后端设置抗弯插槽，前端设置外螺纹抗扭台肩；所述管体内螺纹段的内侧面设有内螺纹，其前端设置抗弯环形台肩，后端设置内螺纹抗扭台肩，内螺纹与外螺纹旋转啮合使用时，随着内外螺纹的逐渐旋转啮合使所述抗弯环形台肩与抗弯插槽逐渐接触直至产生过盈配合，同时外螺纹抗扭台肩与内螺纹抗扭台肩也逐渐接触直至产生过盈配合。采用抗弯环形台肩与抗弯插槽设计，能有效承载径向载荷大幅度提高管柱的抗弯矩能力。

Description

一种抗弯防脱结构大口径套管

技术领域

本实用新型涉及油气钻采管材螺纹连接技术领域，特别涉及一种抗弯防脱结构大口径套管。

背景技术

在石油工业的发展过程中，随着油井气钻采作业向更大井深、更高压力和温度、更苛刻工况条件的方向发展以及石油钻采工艺技术自身的进步，石油专用管常用的API标准螺纹接头，已难以满足油田的开发要求。虽然API圆螺纹有比较优良的密封性能，但其螺纹部分的连接强度却只相当于管体部分的60％～80％，而API偏矩形螺纹尽管螺纹部分连接强度较高，但密封性能不理想。所以，世界各大石油专用管制造厂都致力于开发连接强度和密封性能更优越的特殊螺纹油井管。

随着石油开采逐渐向深井、大斜度井发展，井况变得复杂苛刻，套管管柱承受的内外压力、轴向力、弯矩等联合作用，常规产品已很难完全满足要求，同时也经常出现脱扣、倒扣的质量事故，这些问题都是大口径套管使用亟待解决的课题。

发明内容

针对上述现有技术存在的缺陷及不足，本实用新型提供了一种能够有效解决脱扣、倒扣抗弯矩性能优良的抗弯防脱结构大口径套管。

为实现本实用新型的目的，本实用新型提供了一种抗弯防脱结构大口径套管，包括管体、固定键以及V型密封圈，所述管体的一端为管体内螺纹段，另一端为管体外螺纹段，所述管体外螺纹段外圆周面设有外螺纹，其后端设置抗弯插槽，前端设置外螺纹抗扭台肩；所述管体内螺纹段的内侧面设有内螺纹，其前端设置抗弯环形台肩，后端设置内螺纹抗扭台肩，内螺纹与外螺纹旋转啮合使用时，随着内外螺纹的逐渐旋转啮合使所述抗弯环形台肩与抗弯插槽逐渐接触直至产生过盈配合，同时外螺纹抗扭台肩与内螺纹抗扭台肩也逐渐接触直至产生过盈配合。

其中，所述管体内螺纹段外圆前端设置内螺纹键槽，管体外螺纹段外圆后端相应设置了外螺纹键槽，键槽内设置固定键，并通过2个螺钉将其固定在键槽内，从而使管体内螺纹段与管体外螺纹段形成机械连接。

其中，所述管体内螺纹段的内螺纹后端设置密封圈凹槽，其内设置了V型密封圈。

其中，所述管体外螺纹段前端设置了密封面，其表面粗糙度Ra＝0.4μm。

其中，所述固定键上设置了螺钉通孔，其厚度t＝3.175mm,两个螺钉通孔的间距L＝12mm。

其中，所述管体壁厚T＝11.99mm-15.00mm,管体外径D＝508mm-762mm。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为，

1、采用抗弯环形台肩与抗弯插槽设计，能有效承载径向载荷大幅度提高管柱的抗弯矩能力；

2、采用内外螺纹键槽与固定键设计，从而使管体内螺纹段与管体外螺纹段形成机械连接，能有效防止因管柱反转而造成倒扣、脱扣事故，有效降低螺纹连接处的质量风险，提高整个套管柱的综合质量安全系数；

3、V型密封结构的设计有效有效提高螺纹接头的气密封性能；

4、特别适应于大斜度井、大位移井、水平井、定向井等复杂井况下的工作环境，便于产品的推广和发展。

附图说明

图1所示为本实用新型的结构示意图；

图2所示为本实用新型的内外螺纹啮合工作状态示意图；

图3所示为本实用新型的固定键放大第一示意图；

图4所示为本实用新型的固定键放大第二示意图；

图5所示为本实用新型的外螺纹段结构示意图；

图6所示为本实用新型的内螺纹段结构示意图；

图中：1.管体内螺纹段，2.管体，3.管体内螺纹段，4.固定键，5.V型密封圈，6.螺钉，7.外螺纹键槽，8.抗弯插槽，9.外螺纹，10.密封面，11.外螺纹抗扭台肩，12.抗弯环形台肩，13.内螺纹键槽，14.内螺纹，15.密封圈凹槽， 16.内螺纹抗扭台肩，17.螺钉通孔，D管体产品外径规格，T管体壁厚,t固定键的厚度,L螺钉通孔的间距。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

应当说明的是，本申请中所述的“连接”和用于表达“连接”的词语，如“相连接”、“相连”等，既包括某一部件与另一部件直接连接，也包括某一部件通过其他部件与另一部件相连接。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用属于“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、部件或者模块、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个部件或者模块或特征与其他部件或者模块或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了部件或者模块在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的部件或者模块被倒置，则描述为“在其他部件或者模块或构造上方”或“在其他部件或者模块或构造之上”的部件或者模块之后将被定位为“在其他部件或者模块或构造下方”或“在其他部件或者模块或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该部件或者模块也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1-图6所示，本申请提供了一种抗弯防脱结构大口径套管，包括管体 2、固定键4以及V型密封圈5，所述管体2的一端为管体内螺纹段1，另一端为管体外螺纹段3，所述管体外螺纹段3外圆周面设有外螺纹9，其后端设置抗弯插槽8，前端设置外螺纹抗扭台肩11；所述管体内螺纹段1的内侧面设有内螺纹14，其前端设置抗弯环形台肩12，后端设置内螺纹抗扭台肩16，内螺纹 14与外螺纹9旋转啮合使用时，随着内外螺纹的逐渐旋转啮合使所述抗弯环形台肩12与抗弯插槽8逐渐接触直至产生过盈配合，同时外螺纹抗扭台肩11与内螺纹抗扭台肩16也逐渐接触直至产生过盈配合。

在优选的实施例中，所述管体内螺纹段1外圆前端设置内螺纹键槽13，管体外螺纹段3外圆后端相应设置了外螺纹键槽7，键槽内设置固定键4，并通过 2个螺钉6将其固定在键槽内，从而使管体内螺纹段1与管体外螺纹段3形成机械连接。

在优选的实施例中，所述管体内螺纹段1的内螺纹14后端设置密封圈凹槽 15，其内设置了V型密封圈5。

在优选的实施例中，所述管体外螺纹段3前端设置了密封面10，其表面粗糙度Ra＝0.4μm。

在优选的实施例中，所述固定键4上设置了螺钉通孔17，其厚度t＝3.175mm, 两个螺钉通孔17的间距L＝12mm。

在优选的实施例中，所述管体2壁厚T＝11.99mm-15.00mm,管体2外径 D＝508mm-762mm。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为，

1、采用抗弯环形台肩与抗弯插槽设计，能有效承载径向载荷大幅度提高管柱的抗弯矩能力；

2、采用内外螺纹键槽与固定键设计，从而使管体内螺纹段与管体外螺纹段形成机械连接，能有效防止因管柱反转而造成倒扣、脱扣事故，有效降低螺纹连接处的质量风险，提高整个套管柱的综合质量安全系数；

3、V型密封结构的设计有效有效提高螺纹接头的气密封性能；

4、特别适应于大斜度井、大位移井、水平井、定向井等复杂井况下的工作环境，便于产品的推广和发展。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种抗弯防脱结构大口径套管，其特征在于，包括管体(2)、固定键(4)以及V型密封圈(5)，所述管体(2)的一端为管体内螺纹段(1)，另一端为管体外螺纹段(3)，所述管体外螺纹段(3)外圆周面设有外螺纹(9)，其后端设置抗弯插槽(8)，前端设置外螺纹抗扭台肩(11)；所述管体内螺纹段(1)的内侧面设有内螺纹(14)，其前端设置抗弯环形台肩(12)，后端设置内螺纹抗扭台肩(16)，内螺纹(14)与外螺纹(9)旋转啮合使用时，随着内外螺纹的逐渐旋转啮合使所述抗弯环形台肩(12)与抗弯插槽(8)逐渐接触直至产生过盈配合，同时外螺纹抗扭台肩(11)与内螺纹抗扭台肩(16)也逐渐接触直至产生过盈配合。

2.根据权利要求1所述的一种抗弯防脱结构大口径套管，其特征在于，所述管体内螺纹段(1)外圆前端设置内螺纹键槽(13)，管体外螺纹段(3)外圆后端相应设置了外螺纹键槽(7)，键槽内设置固定键(4)，并通过2个螺钉(6)将其固定在键槽内，从而使管体内螺纹段(1)与管体外螺纹段(3)形成机械连接。

3.根据权利要求1所述的一种抗弯防脱结构大口径套管，其特征在于，所述管体内螺纹段(1)的内螺纹(14)后端设置密封圈凹槽(15)，其内设置了V型密封圈(5)。

4.根据权利要求1所述的一种抗弯防脱结构大口径套管，其特征在于，所述管体外螺纹段(3)前端设置了密封面(10)，其表面粗糙度Ra＝0.4μm。

5.根据权利要求1所述的一种抗弯防脱结构大口径套管，其特征在于，所述固定键(4)上设置了螺钉通孔(17)，其厚度t＝3.175mm,两个螺钉通孔(17)的间距L＝12mm。

6.根据权利要求1所述的一种抗弯防脱结构大口径套管，其特征在于，所述管体(2)壁厚T＝11.99mm-15.00mm,管体(2)外径D＝508mm-762mm。

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