专利名称：一种油井管用螺纹接头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油井管接头领域，特别涉及一种油井管用螺纹接头。
背景技术：
在油田的石油开采中，稠油由于粘度高密度大导致开采的难度较大，目前稠油油藏主要采用热力进行开采，但由于高温的影响，螺纹接头损坏现象严重，这不仅影响了油田的正常生产，而且造成了大的经济损失甚至安全事故。稠油开采中的螺纹接头损坏形式主要是螺纹密封不严和滑脱，究其原因主要是由于套管在高温下发生蠕变产生大的轴向拉伸和压缩造成的，另外材料在蒸汽吞吐过程中的温度交变对螺纹接头密封的完整性产生了重要影响，所以稠油热采井用螺纹接头要求高强度和良好的密封性能。目前，美国石油学会API标准偏梯形螺纹接头包括接箍和套管，接箍和套管通过 螺纹啮合，套管螺纹包括完整螺纹段和非完整螺纹段，其中，完整螺纹段和非完整螺纹段共同用于啮合，非完整螺纹还用于过渡，所以，非完整螺纹段要求达到的长度较大，比如对于外径小于168. 28mm的API偏梯形套管螺纹，其非完整螺纹段的长度甚至比完整螺纹段的长度还要大。发明人发现，受以上结构限制，由于非完整螺纹段的密封性能和抵抗变形的能力均很低，从而降低了螺纹接头的强度和密封性能，导致螺纹接头损坏现象严重，影响了油田的正常生产，造成了巨大经济损失，甚至还可能造成安全事故。
实用新型内容为了解决API标准螺纹接头存在的螺纹接头的强度和密封性能低，导致螺纹接头损坏现象严重，影响油田的正常生产，造成巨大经济损失，甚至造成安全事故的问题，本实用新型实施例提供了一种油井管用螺纹接头。所述技术方案如下一种油井管用螺纹接头，包括接箍和套管，所述接箍和所述套管通过螺纹啮合，所述套管上的螺纹包括完整螺纹段和非完整螺纹段，所述套管的外径大于API标准中套管的外径尺寸，所述完整螺纹段的长度大于API标准套管的完整螺纹长度，所述完整螺纹段用于和所述接箍啮合，所述非完整螺纹段用于过渡。具体地，作为优选，所述套管的外径相对于API标准中套管的外径尺寸大2. 05 2. 20晕米。具体地，作为优选，所述套管的完整螺纹段的长度相对于API标准中套管的完整螺纹长度长10. 16 15. 24晕米。作为优选，所述非完整螺纹段的齿底连线与水平线之间的夹角大于所述完整螺纹段的齿底连线与水平线之间的夹角。进一步地，所述非完整螺纹段的齿底连线与水平线之间的夹角为10° 13°。更进一步地，所述非完整螺纹段的长度为7. I 7. 6毫米。具体地，作为优选，所述接箍和所述套管上的螺纹均为API标准偏梯形螺纹。[0013]本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是由于套管的锥度是一定的，相比现有技术，本实用新型通过增加套管的外径，可以使套管的螺纹的整体长度得以增加，其中增长完整螺纹段的长度，使螺纹接头的啮合螺纹全部为密封性能和抵抗变形能力更优的完整螺纹段，进而显著增强了螺纹接头的抗拉、抗压强度和密封性能，增加了螺纹接头的使用寿命，保证油田的正常生产，避免造成巨大经济损失甚至安全事故的可能，另外，本实用新型的接箍采用API标准接箍，使得所述油井管用螺纹接头互换性强，使用方便。
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图I是本实用新型实施例所述的油井管用螺纹接头部的结构示意图；图2是图I中A的局部放大示意图；图3是图I中B的局部放大示意图。其中I接箍，2套管，21完整螺纹段，210水平线，211完整螺纹段的齿底连线，22非完整螺纹段，221非完整螺纹段的齿底连线，LI完整螺纹段的长度，L2非完整螺纹段的长度，D套管的外径，Z α完整螺纹段的齿底连线与水平线之间的夹角，Z β非完整螺纹段的齿底连线与水平线之间的夹角。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。如图I所示，一种油井管用螺纹接头，包括接箍I和套管2，所述接箍I和所述套管2通过螺纹啮合，所述套管的外径D大于API标准中套管的外径，所述套管2上的螺纹包括完整螺纹段21和非完整螺纹段22，所述完整螺纹段21的长度大于API标准套管的完整螺纹段的长度，所述完整螺纹段21用于和所述接箍2啮合，所述非完整螺纹段22用于过渡，其中，API是指美国石油学会，API标准目前被国内企业广泛采用。如图I所示，完整螺纹段21末端通过非完整螺纹段22过渡，而非完整螺纹段22的齿牙高度逐渐减小直至为零，直至螺纹消失。根据API标准，油井管用螺纹接头的套管的锥度是一定的，如图I所示，本实用新型在API标准的基础上，增加套管的外径D，而在保证套管2的牢固度和强度的前提下，套管2内径可以改变，也可以不变，如此可以使套管2上的螺纹的整体长度得以增加，完整螺纹段的长度LI也随之大幅加长，而啮合的螺纹齿数是一定的，致使在实际操作中，接箍I和套管2啮合的螺纹全部成为密封性能和抵抗变形能力更优的完整螺纹段21，避免非完整螺纹段22和接箍I啮合，如此使所述螺纹接头的抗拉、抗压及密封性能得到显著提高，而管体厚度的增加，使所述螺纹接头抵抗变形的能力进一步得到提升，最终增加了所述螺纹接头的使用寿命，避免造成巨大经济损失甚至安全事故，保证油田的正常生产。另外，本实用新型的接箍采用API标准接箍，使得所述螺纹接头互换性强，在油田开采中使用非常方便。具体地，作为优选，如图I所示，所述套管的外径D相对于API标准中套管的外径尺寸大2. 05 2. 20毫米。具体地，作为优选，如图I所示，所述套管的完整螺纹段的长度LI相对于API标准中套管的完整螺纹长度长10. 16 15. 24毫米。根据实际试验，套管的外径D和完整螺纹段的长度LI符合以上范围的尺寸，螺纹接头的抗拉、抗压强度和密封性能可以得到最大程度的提升。作为优选，如图2所示，所述非完整螺纹段的齿底连线221与水平线210之间的夹角Z β (参见图3)大于所述完整螺纹段的齿底连线211与水平线210之间的夹角Z α。进一步地，如图3所示，所述非完整螺纹段的齿底连线221与水平线210之间的夹角Z β为10° 13°。 更进一步地，如图I所示，所述非完整螺纹段的长度L2为7. I 7. 6毫米。具体地，作为优选，所述接箍2和所述套管I上的螺纹均为API标准偏梯形螺纹，使得加工方便统一，生产成本低廉。由于现有技术套管的非完整螺纹段既要和接箍啮合以使螺纹接头稳定，同时又要使完整螺纹段过渡到螺纹消失，所以，非完整螺纹段要求达到一定的长度，甚至要大于完整螺纹段的长度，由于非完整螺纹段的密封性能和抵抗变形的能力均很低，所以直接影响到螺纹接头的强度和密封性能。如图I所示，在本实用新型中，由于啮合齿数是一定的，完整螺纹段21的大幅加长使接箍I和套管2啮合的螺纹全部成为密封性能和抵抗变形能力更优的完整螺纹段21，而非完整螺纹段22避免和接箍I啮合，所以，非完整螺纹段22只对完整螺纹段21起到过渡的作用，如此，非完整螺纹段22的齿底连线和完整螺纹段21的齿底连线可以不在同一直线上，为使工艺更为简单，发明人加大非完整螺纹段的齿底连线221与水平线210之间的夹角Z β，使非完整螺纹段22快速过渡到螺纹消失，减少不必要的浪费，在实际中更为实用。试验表明，非完整螺纹段的齿底连线221与水平线210之间的夹角Z β为10° 13°效果最优。具体地，作为优选，如图I所示，所述接箍I和所述套管2上的螺纹为API标准偏梯形螺纹，故具有加工简单，生产成本低。上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种油井管用螺纹接头，包括接箍和套管，所述接箍和所述套管通过螺纹啮合，所述套管上的螺纹包括完整螺纹段和非完整螺纹段，其特征在于，所述套管的外径大于API标准中套管的外径尺寸，所述完整螺纹段的长度大于API标准套管的完整螺纹长度，所述完整螺纹段用于和所述接箍啮合，所述非完整螺纹段用于过渡。
2.根据权利要求I所述的油井管用螺纹接头，其特征在于，所述套管的外径相对于API标准中套管的外径尺寸大2. 05 2. 20毫米。
3.根据权利要求I所述的油井管用螺纹接头，其特征在于，所述套管的完整螺纹段的长度相对于API标准中套管的完整螺纹长度长10. 16 15. 24毫米。
4.根据权利要求I所述的油井管用螺纹接头，其特征在于，所述非完整螺纹段的齿底连线与水平线之间的夹角大于所述完整螺纹段的齿底连线与水平线之间的夹角。
5.根据权利要求4所述的油井管用螺纹接头，其特征在于，所述非完整螺纹段的齿底连线与水平线之间的夹角为10° 13°。
6.根据权利要求5所述的油井管用螺纹接头，其特征在于，所述非完整螺纹段的长度为7. I 7. 6晕米。
7.根据权利要求1-6任一项权利要求所述的油井管用螺纹接头，其特征在于，所述接箍和所述套管上的螺纹均为API标准偏梯形螺纹。
专利摘要本实用新型公开了包括接箍和套管，所述接箍和所述套管通过螺纹啮合，所述套管上的螺纹包括完整螺纹段和非完整螺纹段，所述套管的外径大于API标准中套管的外径尺寸，所述完整螺纹段的长度大于API标准套管的完整螺纹长度，所述完整螺纹段用于和所述接箍啮合，所述非完整螺纹段用于过渡。由于套管的锥度是一定的，本实用新型通过增加套管的外径，可以使套管的螺纹的整体长度得以增加，其中增长完整螺纹段的长度，使螺纹接头的啮合螺纹全部为密封性能和抵抗变形能力更优的完整螺纹段，进而显著增强了螺纹接头的抗拉、抗压强度和密封性能，增加了螺纹接头的使用寿命，避免造成巨大经济损失甚至安全事故，保证油田的正常生产。
文档编号E21B17/08GK202611615SQ20122021929
公开日2012年12月19日 申请日期2012年5月15日 优先权日2012年5月15日
发明者潘志勇, 宋生印 申请人:中国石油天然气集团公司, 中国石油天然气集团公司管材研究所