专利名称：石油套管加长型圆螺纹接头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及10-3/4″、11-3/4″、13-3/8″三种规格石油套管的螺纹长度。
背景技术：
众所周知，石油套管是石油天然气开采中不可缺少的专用管材，套管下井的长度几乎等于钻井深度。一根根石油套管是靠管子上的螺纹连接起来形成管柱，在用水泥固井之前，整个管柱是悬挂的，螺纹接头要承受所有的载荷。由于使用上的特殊性，因此要求石油套管螺纹应具备两大功能，一是应具备良好的密封性能，在API标准的主要螺纹形式中，圆螺纹接头的密封性最好，从使用角度看，上述三种规格的套管属于表层套管，对密封性能无更高的要求(如气密性要求)。石油套管螺纹的另一大功能是应具有足够的连接强度，以保证螺纹能承受套管柱自身数十吨至数百吨的重量，以及在使用过程中外加的载荷。为此，必须保证每一个接头的制造质量，并有足够的安全系数，否则，就会出现严重事故，造成轻者数十万，重者数百万至上亿元的经济损失，甚至井毁人亡。在API标准的螺纹形式中，圆螺纹接头的螺纹母线是带锥度的，其连接强度较差，长圆螺纹接头的连接强度仅相当于管体断裂强度的80％左右，而短圆螺纹接头的连接强度仅为管体断裂强度的70％。目前，在API标准中，上述三种规格的圆螺纹石油套管仅设计有短圆螺纹接头，这大大限制了套管的使用范围。虽然上述三种规格的套管均属表层套管，下井深度不深(套管柱的长度不大)，但由于管体的直径大，壁厚厚，管子的单重较重，在一些特定的环境中短圆螺纹就更不适用了，并且容易出现公母螺纹的滑脱这种严重事故。
发明内容
本实用新型的目的在于补充API标准中对上述三种规格石油套管螺纹类型的不足，通过改进，以提高螺纹接头的连接强度，提高套管在使用中的安全系数，进一步扩大套管的使用范围，并可实现与API标准圆螺纹接头的互换。加长后的螺纹接头能比美国石油学会(API)标准中同样规格的螺纹接头有更高的连接强度。
本实用型的目的是这样实现的在对螺纹部位进行强度校核的基础上，设计的螺纹长度长于API标准的长度，加长型接头具有更高的连接强度。具体设计方案是外螺纹长度(L4)设计为95-125mm，原API值为88.9mm，接箍长度(NL)设计为205-275mm，原API值为203.2mm，外螺纹管端至中径(E1)的距离(L1)设计为65-92mm，原API值为59.79mm，其紧密距值设计为P1+(3～30)mm。上述参数专用于API标准中10-3/4″、11-3/4″、13-3/8″规格J55以上钢级的各种壁厚的套管。由于最大限度地设计了螺纹长度，能有效地提高螺纹的连接强度。10-3/4″和13-3/8″为国内油田大量使用的规格，本实用新型从设计上提高了套管的使用安全系数，有较强的实用性。
由于采用上述方案，加长型圆螺纹接头保持了API螺纹的装配特性，在满足与API标准接头互换的基础上最大限度地设计了螺纹长度，其接头连接强度比API标准的同类接头提高8-10％，且基本保持了API的螺纹形状，可使用用于加工API标准接头的加工设备和专用刀具，以及API标准的螺纹检测工具。
以下结合附图
和实施例对本实用新型进一步说明。
图为管子螺纹(外螺纹)与接箍螺纹(内螺纹)通过装配构成接头的剖视图。
具体实施方式
附图为管子螺纹(3)(外螺纹)与接箍螺纹(4)(内螺纹)通过装配构成接头的剖视图。其中，E1螺纹中径，为管锥螺纹的设计基准；L1外螺纹管端至中径(E1)的距离；L4外螺纹的螺纹总长；NL接箍长度。
设计中，保持了API标准的螺纹形状和内外螺纹的装配特性，管子(1)的外螺纹(3)的中径(E1)和接箍(2)的螺纹(4)的(E1)尺寸是相等的，必须用机械力上紧；L1部分是有效螺纹，增加了L1长度便增加了有效螺纹的连接长度(如图中尺寸所示)，起到了提高连接强度的效果。
权利要求1.一种石油套管加长型圆螺纹接头其特征是，设计的10-3/4″、11-3/4″、13-3/8″石油套管螺纹长度长于美国石油学会(API)标准的长度，外螺纹长度L4设计为95-125mm，接箍长度NL设计为205-275mm，外螺纹管端至中径E1的距离L1设计为65-92mm，其紧密距值设计为P1+(3～30)mm，其结构保持了API标准的螺纹形状和内外螺纹的装配特性。
专利摘要一种石油套管加长型圆螺纹接头，外螺纹长度(L4)设计为95－125mm，原API值为88.9mm，接箍长度(NL)设计为205－275mm，原API值为203.2mm，使其具有比通用的美国石油学会(API)标准的接头更高的连接强度。其结构基本保持了API标准的接头形状和特性，能够与API接头保持互换性；对加长的螺纹部位进行了强度校核；对加长的公螺纹长度进行了控制，并对配套的接箍尺寸做了相应规定。
文档编号E21B17/00GK2616656SQ02221700
公开日2004年5月19日 申请日期2002年2月27日 优先权日2002年2月27日
发明者李平 申请人:攀钢集团成都无缝钢管有限责任公司