专利名称：一种热采井直连型隔热油管的制作方法
技术领域：
一种热采井直连型隔热油管技术领域[0001]本实用新型涉及石油工业热采井真空隔热油管，特别是一种热采井直连型隔热油管，适用于注蒸汽热采井，通过加工在内管上的内螺纹和外螺纹连接，连接处的应力分布更均勻，能够承受更大的热压缩载荷。
背景技术：
[0002]我国重油资源分布广泛，稠油在我国石油产量中占有相当的比重，各油田稠油产量也逐年提高。稠油主要用热力开采的方法开采，可分为蒸汽吞吐开采、蒸汽驱开采和蒸汽辅助重力驱。受高温影响，热采井的套损现象非常严重。后来采用真空隔热油管，套损问题得到一定程度的解决，目前国内大部分稠油热采油田使用隔热油管。隔热油管由内、外两层管子组成，外管通过焊接与内管连接，内外管之间充有隔热气体，保证热蒸汽的热量不易散失，传统隔热油管在外管上加工接箍式螺纹，通过接箍使隔热油管连接，接箍在热采井的隔热油管管柱中占用了较大的外径。在使用过程中发现接头的隔热效果不理想，而且随着热采水平井的出现，接头的连接强度、抗压缩强度和蒸汽密封等均存在一定问题，甚至发生失效事故。由于现有隔热油管采用接箍连接，而接箍的外径大于管体的外径，因此，对于隔热油管管柱外径有限制的井况，此种隔热油管不适用。近来也有在内管上加工螺纹进行连接的研究，但是使用普通螺纹连接不适用于热采井。发明内容[0003]本实用新型的目的是提供一种热采井直连型隔热油管，改进螺纹和连接处的结构，提高连接强度和抗压缩性能，使其更加适应热采井的井况。[0004]本实用新型的技术解决方案是一种热采井直连型隔热油管包括外管和内管，外管焊接在内管的外部，螺纹加工在内管上，内管一端是外螺纹端A，另一端是内螺纹端N，两根内管的外螺纹端A和内螺纹端N连接，外螺纹端A上依次设有外扣端外加厚B、外副扭矩台肩C、外圆柱段D、外螺纹E、外圆锥面F和外主扭矩台肩G ；内螺纹端N上依次设有内副扭矩台肩H、内圆柱段I、内螺纹J、内圆锥面K、内主扭矩台肩L和内扣端外加厚M,外螺纹端A 与内螺纹端N形成金属过盈配合。[0005]与现有技术相比本实用新型的有益效果是本实用新型的内管连接处具有直连型、外加厚、主、副扭矩双台肩、锥面密封、螺纹加工在内管上等结构的优点。两根内管连接后，内螺纹和外螺纹啮合，外螺纹端上的外主扭矩台肩与内螺纹端上的内主扭矩台肩配合， 外副扭矩台肩与内副扭矩台肩配合，主、副扭矩台肩共同承担压缩载荷，提高了隔热油管连接处的抗压缩能力。在内螺纹端和外螺纹端均设计了外加厚结构，增加了连接处的连接强度。在内管上加工螺纹，改变了传统隔热油管在外管上加工接箍式螺纹的连接形式，增大了隔热油管管柱的外径尺寸，扩大了使用范围，方便了热采井后续程序的施工。改变了隔热油管的生产工艺，提高了加工效率，节约了加工成本。
[0006]图1是本实用新型连接处的结构示意图。[0007]图2是本实用新型内螺纹端的结构示意图。[0008]图3是本实用新型外螺纹端的结构示意图。[0009]图4是本实用新型内螺纹端内主扭矩台肩的结构放大示意图。[0010]图5是本实用新型外螺纹端外主扭矩台肩的结构放大示意图。[0011]图6是本实用新型偏梯形螺纹的放大示意图。[0012]图7是本实用新型内副扭矩台肩的结构示意图。[0013]图8是本实用新型外副扭矩台肩的结构示意图。
具体实施方式
[0014]
以下结合附图对本实用新型做进一步的详述参见图1，一种热采井直连型隔热油管，包括外管和内管，外管一端用S表示，另一端用T表示，外管焊接在内管的外部，螺纹加工在内管上。内管一端是外螺纹端A，另一端是内螺纹端N，两根内管的外螺纹端A和内螺纹端N连接；见图2，内螺纹端N上依次设有内副扭矩台肩H、内圆柱段I、内螺纹J、内圆锥面K、内主扭矩台肩L和内扣端外加厚M。见图3，外螺纹端A上依次设有外扣端外加厚B、外副扭矩台肩C、外圆柱段D、外螺纹E、外圆锥面F和外主扭矩台肩G。见图5和图4， 外螺纹端A上的外主扭矩台肩G与内螺纹端N上的内主扭矩台肩L配合，外主扭矩台肩G 和内主扭矩台肩L采用直角台肩；外圆锥面F和内圆锥面K的配合，利用两个圆锥面，使连接处的密封效果更好，锥度设定在1 8-1 10之间。见图6，外螺纹E和内螺纹J采用偏梯形螺纹，偏梯形螺纹的承载面角0设定在-3° - +3°之间，是指螺纹承载面与垂直管体轴线的夹角,·导向面角P设定在10° -20°之间，是指螺纹导向面与垂直管体轴线的夹角，其螺距设定为6牙/in、螺纹锥度为1 :16，螺纹牙顶平行于管材母线，包括内管和外管的母线。 见图7和图8，外副扭矩台肩C与内副扭矩台肩H配合，外副扭矩台肩C和内副扭矩台肩H 均采用负角台肩，其外副扭矩台肩C负角台肩的角度U设定在+10° - +15°之间，是指外副扭矩台肩C的外台肩面与垂直管体轴线的夹角；内副扭矩台肩H负角台肩的角度V设定在+15° +30°之间，是指内副扭矩台肩H的内台肩面与垂直管体轴线的夹角。
权利要求1.一种热采井直连型隔热油管，包括外管和内管，外管焊接在内管的外部，螺纹加工在内管上，内管一端是外螺纹端(A)，另一端是内螺纹端(N)，两根内管的外螺纹端(A)和内螺纹端(N)连接，其特征是外螺纹端(A)上依次设有外扣端外加厚(B)、外副扭矩台肩(C)、外圆柱段(D)、外螺纹(E)、外圆锥面(F)和外主扭矩台肩(G)；内螺纹端(N)上依次设有内副扭矩台肩(H)、内圆柱段(I)、内螺纹(J)、内圆锥面(K)、内主扭矩台肩(L)和内扣端外加厚 (M)。
2.根据权利要求1所述的一种热采井直连型隔热油管，其特征是所述外螺纹端(A)上的外主扭矩台肩(G)与内螺纹端(N)上的内主扭矩台肩(L)配合，外副扭矩台肩(C)与内副扭矩台肩(H)配合；外主扭矩台肩(G)和内主扭矩台肩(L)采用直角台肩，外副扭矩台肩 (C)和内副扭矩台肩(H)采用负角台肩。
3.根据权利要求2所述的一种热采井直连型隔热油管，其特征是所述外副扭矩台肩 (C)负角台肩的角度(U)设定在+10° - +15°之间；内副扭矩台肩(H)负角台肩的角度(V) 设定在+15° +30°之间。
4.根据权利要求1所述的一种热采井直连型隔热油管，其特征是所述外螺纹(E)和内螺纹(J)采用偏梯形螺纹，其螺距设定为6牙/in、螺纹锥度为1 :16，螺纹牙顶平行于管材母线。
5.根据权利要求4所述的一种热采井直连型隔热油管，其特征是所述偏梯形螺纹的承载面角(0)设定在-3° - +3°之间，导向面角⑵设定在10° -20°之间。
6.根据权利要求1所述的一种热采井直连型隔热油管，其特征是所述外圆锥面(F)和内圆锥面(K)的锥度设定在1:8-1:10之间。
专利摘要本实用新型公开的是一种热采井直连型隔热油管，适用于注蒸汽热采井，通过加工在内管上的内螺纹和外螺纹连接，连接处的应力分布更均匀，能够承受更大的热压缩载荷。本实用新型包括外管和内管，外管焊接在内管的外部，螺纹加工在内管上，内管一端是外螺纹端A，另一端是内螺纹端N，两根内管的外螺纹端A和内螺纹端N连接，外螺纹端A上依次设有外扣端外加厚B、外副扭矩台肩C、外圆柱段D、外螺纹E、外圆锥面F和外主扭矩台肩G；内螺纹端N上依次设有内副扭矩台肩H、内圆柱段I、内螺纹J、内圆锥面K、内主扭矩台肩L和内扣端外加厚M，外螺纹端A与内螺纹端N形成金属过盈配合，提高了隔热油管连接处的抗压缩能力。
文档编号E21B43/24GK202325279SQ20112045900
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月18日 优先权日2011年11月18日
发明者付凤君, 史交齐, 宿行俊, 杨析, 王建民, 王新国, 谢甲伟, 高山 申请人:胜利油田孚瑞特石油装备有限责任公司