内、外压管体密封连接结构的制作方法

本实用新型涉及一种采油用钢质油管，尤其涉及一种无需接箍的直连旋接型钢质油管。

背景技术：
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油管是石油、天然气开采的必备设施之一，油井管在石油工业中占有很重要的地位，油井管用量大、花钱多，节约开支、降低成本的潜力巨大，油井管的性能和环境行为对石油工业采用先进工艺和增产增效有着重要的影响；油井管失效损失巨大，其安全可靠性和使用寿命对石油工业关系重大。油井管柱是由成百上千根石油专用管材通过接头连接在一起，长期多年在地下开产，套管管柱长期受拉伸、压缩、内压、外压、弯曲等载荷的作用，以及地层结构变动产生的剪切、挤毁、弯曲等应力作用，使得套管接头因弯曲、变形等原因失效，造成油管损坏泄漏等。资料表明，国外油井管柱失效事故中64％都发生在接头连接处，而国内则更高，比例约为86％。由此可见，接头连接部位是油井管柱最薄弱的环节，决定了油井的寿命。因此，提高油井管接头的连接质量是防止油井管柱失效的关键。标准普通螺纹接头加工简单，通用性强，但因设计和加工误差原因存在一定的不足，例如抗泄露能力或抗拉伸强度不足等，因此仅适合一般简单工况条件下的油井使用。随着石油勘探技术的飞速发展，各种复杂地层结构油气井逐渐增多，恶劣的井下工况对接头提出了更高的要求，普通标准螺纹接头已经很难满足此类油田开采需要。石油、天然气钻探用油、套管特殊连接结构，一般设计有抗拉、压强度的螺纹连接部位和扭矩台肩密封部位，完整的结构设计可以使连接接头的抗泄露能力达到等同管体强度，但是由于起连接作用的螺纹之间配合存在缝隙，单一的扭矩台肩密封结构只能阻挡接头内部的气体或液体，接头外部的气体或液体会顺着螺纹啮合之间螺旋通道缝隙充塞在螺纹表面，若液体存在腐蚀介质或有害化学成分，会对螺纹表面产生腐蚀或开裂等严重损伤，造成接头螺纹连接部位抗拉强度下降或断裂，接头的结构不再完整引起失效。一旦出现上述缺陷，防腐管体的防腐性能就会大幅度下降，直至失效，使用一段时间后就会产生管体内的气、液体的泄漏，致使油管管柱无法正常工作，直接影响石油开采开发或站场集输及湿气输送系统的运行，严重时造成压井困难或产生测井阻碍，缩短了油管的使用年限，增加了生产成本。而且螺纹连接段及管体密封端面在拆卸重复旋接使用过程中，连接密封性能和可靠性难保证，若弃之不用又损失太大。如何更经济、实用地解决普通标准螺纹接头的螺纹端面失效问题，是本领域技术人员迫切希望解决的技术难题。

技术实现要素：
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本实用新型的目的是提供一种内、外压管体密封连接结构，它采用内、外压管体连接接头的两端分别设计有外压密封结构和内压密封结构，使得实用新型的连接接头具备内外气密封的功能，保护中间的连接螺纹不受任何介质的影响保持结构完整，使接头的服役安全性和寿命大大提升。

本实用新型采取的技术方案如下：

内、外压管体密封连接结构，其特征是：包括外螺纹接头和内螺纹接头，外螺纹接头从端部依次为外螺纹内压台肩密封结构、连接外螺纹和外螺纹外压台肩密封结构，内螺纹接头从端部依次为内螺纹外压台肩密封结构、连接内螺纹和内螺纹内压台肩密封结构，外螺纹接头的外螺纹内压台肩密封结构与内螺纹接头的内螺纹内压台肩密封结构弹性过盈密封连接，连接外螺纹和连接内螺纹旋接啮合，外螺纹外压台肩密封结构与内螺纹外压台肩密封结构弹性过盈密封连接。

进一步，所述外螺纹内压台肩密封结构包括外螺纹内压密封段、内压密封凸球面和外螺纹内压扭矩台肩面，内螺纹内压台肩密封结构包括内螺纹内压密封段、内压密封凹球面和内螺纹内压扭矩台肩面，外螺纹内压密封段与内螺纹内压密封段过盈密封，内压密封凸球面和内压密封凹球面紧密密封，外螺纹内压扭矩台肩面与内螺纹内压扭矩台肩面过盈密封。

进一步，所述外螺纹外压台肩密封结构包括外螺纹外压密封段、外压密封凹球面和外螺纹外压扭矩台肩面，内螺纹外压台肩密封结构包括内螺纹外压密封段、外压密封凸球面和内螺纹外压扭矩台肩面，外螺纹外压密封段与内螺纹外压密封段过盈密封，外压密封凹球面和外压密封凸球面紧密密封，外螺纹外压扭矩台肩面与内螺纹外压扭矩台肩面过盈密封。

进一步，所述连接外螺纹与连接内螺纹均为钩状梯形，两者通过梯形椎管螺纹紧固连接成一体，椎管螺纹的锥度为1:10。

由于在本实用新型中，直接由两个套管相互旋接密封连接，省略了接箍，节约了成本，而且将原有的对接结构改为外螺纹接头的外螺纹内压台肩密封结构与内螺纹接头的内螺纹内压台肩密封结构弹性过盈密封连接，连接外螺纹和连接内螺纹旋接啮合，外螺纹外压台肩密封结构与内螺纹外压台肩密封结构弹性过盈密封连接。这种密封连接结构使得外螺纹接头与内螺纹接头的螺纹之间配合过盈密封，外螺纹内压台肩密封结构与内螺纹内压台肩密封结构过盈密封结构能阻挡管体接头内部的气体或液体，外螺纹外压台肩密封结构与内螺纹外压台肩密封结构过盈密封结构能阻挡管体接头外部的气体或液体，这样接头内部和外部的气体或液体均不会顺着螺纹啮合之间螺旋通道缝隙充塞在螺纹表面，杜绝腐蚀介质或有害化学成分气体或液体对螺纹表面产生腐蚀或开裂等严重损伤，保证连接接头的结构完整，保证接头螺纹连接部位的抗拉强度和防腐管体的防腐性能，无论使用多久都不会产生管体内的气、液体的泄漏，确保油管管柱的正常工作，保证石油开采开发或站场集输及湿气输送系统的正常运行，增加了油管的使用年限，减少了生产成本。

附图说明：

图1为本实用新型的一种结构示意图；

图2为连接外螺纹与连接内螺纹连接结构示意图；

图3为外螺纹内压台肩密封结构与内螺纹内压台肩密封结构连接示意图；

图4为外螺纹外压台肩密封结构与内螺纹外压台肩密封结构连接示意图；

图中：1-外螺纹接头；2-内螺纹接头；11-外螺纹内压台肩密封结构；12-连接外螺纹；13-外螺纹外压台肩密封结构；21-内螺纹外压台肩密封结构；22-连接内螺纹；23-内螺纹内压台肩密封结构；111-外螺纹内压密封段；112-内压密封凸球面；113-外螺纹内压扭矩台肩面；131-外螺纹外压密封段；132-外压密封凹球面；133-外螺纹外压扭矩台肩面；211-内螺纹外压密封段；212-外压密封凸球面；213-内螺纹外压扭矩台肩面；231-内螺纹内压密封段；232-内压密封凹球面；233-内螺纹内压扭矩台肩面。

具体实施方式：

下面结合附图说明本实用新型的具体实施方式：

内、外压管体密封连接结构，如图1～图4所示，包括外螺纹接头1和内螺纹接头2，外螺纹接头1从端部依次为外螺纹内压台肩密封结构11、连接外螺纹12和外螺纹外压台肩密封结构13，内螺纹接头2从端部依次为内螺纹外压台肩密封结构21、连接内螺纹22和内螺纹内压台肩密封结构23，所述外螺纹内压台肩密封结构11包括外螺纹内压密封段111、内压密封凸球面112和外螺纹内压扭矩台肩面113，内螺纹内压台肩密封结构23包括内螺纹内压密封段231、内压密封凹球面232和内螺纹内压扭矩台肩面233，外螺纹内压密封段111与内螺纹内压密封段231过盈密封，过盈量为0.3～0.55毫米，密封的轴向长度为5毫米，内压密封凸球面112和内压密封凹球面232紧密密封，外螺纹内压扭矩台肩面113与内螺纹内压扭矩台肩面233过盈密封，所述连接外螺纹12与连接内螺纹22均为钩状梯形，两者通过梯形椎管螺纹紧固连接成一体，椎管螺纹的锥度为1:10，所述外螺纹外压台肩密封结构13包括外螺纹外压密封段131、外压密封凹球面132和外螺纹外压扭矩台肩面133，内螺纹外压台肩密封结构21包括内螺纹外压密封段211、外压密封凸球面212和内螺纹外压扭矩台肩面213，外螺纹外压密封段131与内螺纹外压密封段211过盈密封，过盈量为0.25～0.5毫米，密封的轴向长度为1.8毫米，外压密封凹球面132和外压密封凸球面212紧密密封，外螺纹外压扭矩台肩面133与内螺纹外压扭矩台肩面213过盈密封。

本实用新型的实施方式很多，在此不逐一罗列，只要采用与本实用新型等功能代换的一切方案均在本实用新型的保护范围之内。