直连型套管螺纹接头的制作方法

本实用新型涉及油气井钻探和开采技术领域，具体而言，涉及一种直连型套管螺纹接头。

背景技术：

相比接箍式套管螺纹接头，由于直连型套管螺纹接头是内外齐平，管柱在水平井、斜井等一些油气井下井时遇阻的概率更小；而且直连型套管螺纹接头比接箍式套管螺纹接头的外径要小很多，从而直连型套管螺纹接头可以增大井筒的环空间隙，方便后期井下施工。

中国专利cn105604499公开了一种名称为“一种直连型双台肩螺纹接头”的发明专利，该专利技术采用两级螺纹设计方式，密封结构及台肩部位均设计在中间，该专利技术具有一定的密封性能及较高的连接强度。但是该技术由于公母管端没有设计密封结构导致内外流体容易进入螺纹部位，导致螺纹产生腐蚀；而且该技术由于只有一个中间台肩结构，导致其抗过扭性能较差；而且由于其只有中间一个简单密封结构，内外密封性能无法做到管体的100％。

中国专利cn207278202公开了一种名称为“直连型套管螺纹接头”，该专利技术设计有专门的内密封结构和外密封结构，具有优异的内外密封性能和抗压缩性能，但是其由于上扣拧接需要内台肩和外台肩均需要产生过盈接触，导致其需要上扣扭矩很高，不方便油田现场操作，而且其要求对螺纹接头的加工精度很高，否则有可能只有一端台肩接触或两端过盈接触的台肩其中一个台肩受力过大产生屈服。而且在螺纹和密封面之间加工退刀槽会导致相邻的密封面接触压力降低，使得密封性能下降。

中国专利cn108756773公开了一种名称为“直连型油套管管螺纹接头”的实用新型专利，该专利技术采用两级螺纹设计方式，螺纹接头内外均设计了密封结构，台肩部位设计在中间，该专利技术具有优良的密封性能及连接强度。但是该技术由于公母管端分别需要缩口和扩口处理，接头加工工序较多；而且该技术由于只有一个中间台肩结构，导致其抗过扭性能较差；而且由于其内外密封结构简单，密封稳健性不高；同时由于其外螺纹接头密封面相邻无台阶结构，导致密封面直径测量需要量规依靠管端为基准测量，从而导致其测量误差较大。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种直连型套管螺纹接头，以解决现有技术中的直连型套管螺纹接头密封性差的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种直连型套管螺纹接头，包括螺纹配合的外螺纹接头和内螺纹接头，外螺纹接头的至少一部分伸入至内螺纹接头内，沿直连型套管螺纹接头的轴向，外螺纹接头与内螺纹接头之间由外侧向内侧依次形成第一台肩结构、第一凹槽、第一密封结构、第二凹槽、螺纹结构、第三凹槽、第二密封结构、第四凹槽和第二台肩结构，并且当第一台肩结构接触时，第二台肩结构具有间隙。

进一步地，第一台肩结构包括：位于外螺纹接头最外侧的第一外斜面，由第一台肩结构向第二台肩结构的方向，第一外斜面向靠近直连型套管螺纹接头的轴线的方向倾斜，第一外斜面与直连型套管螺纹接头的轴线之间形成夹角α1；外螺纹接头上的第二外斜面，第二外斜面与第一外斜面连接，由第一台肩结构向第二台肩结构的方向，第二外斜面向远离直连型套管螺纹接头的轴线的方向倾斜，第二外斜面与直连型套管螺纹接头的横截面之间形成夹角α2；位于内螺纹接头最外侧的第一内斜面，由第一台肩结构向第二台肩结构的方向，第一内斜面向远离直连型套管螺纹接头的轴线的方向倾斜，第一内斜面与直连型套管螺纹接头的轴线之间形成夹角β1，第一外斜面与第一内斜面配合接触；内螺纹接头上的第二内斜面，由第一台肩结构向第二台肩结构的方向，第二内斜面向远离直连型套管螺纹接头的轴线的方向倾斜，第二内斜面与第一内斜面连接，第二内斜面与直连型套管螺纹接头的横截面之间形成夹角β2，第二外斜面与第二内斜面配合接触。

进一步地，夹角α1＝夹角β1＝8°～12°，夹角α2＝夹角β2＝0°～15°。

进一步地，第一凹槽包括：外螺纹接头上的第一圆弧r1；外螺纹接头上的第一外圆柱面，第一外圆柱面通过第一圆弧r1与第一台肩结构连接，第一外圆柱面与直连型套管螺纹接头的轴线之间平行；内螺纹接头上的第八圆弧r8；内螺纹接头上的第一内锥面，第一内锥面通过第八圆弧r8与第一台肩结构连接；内螺纹接头上的第二内锥面，第二内锥面与第一内锥面远离第一台肩结构的一端连接，由第一台肩结构向第二台肩结构的方向，第二内锥面逐渐靠近直连型套管螺纹接头的轴线，第一圆弧r1、第一外圆柱面、第八圆弧r8、第一内锥面和第二内锥面共同形成第一凹槽。

进一步地，第一圆弧r1＝0.6～1mm，第八圆弧r8＝0.8～1.2mm，第一内锥面的锥度为1：12～1：18，第二内锥面的锥面角度β3＝15°～25°。

进一步地，第一密封结构包括：外螺纹接头上的第一外锥面；外螺纹接头上的第二圆弧r2；外螺纹接头上的第三圆弧r3，由第一台肩结构向第二台肩结构的方向，第二圆弧r2、第一外锥面、第三圆弧r3顺次连接；内螺纹接头上的第九圆弧r9；内螺纹接头上的第十圆弧r10；内螺纹接头上的第三内锥面，由第一台肩结构向第二台肩结构的方向，第九圆弧r9、第十圆弧r10和第三内锥面顺次连接，且第一外锥面和第三内锥面均逐渐靠近直连型套管螺纹接头的轴线，第一外锥面和第三内锥面相互接触。

进一步地，第二圆弧r2＝4～6mm，第三圆弧r3＝4～6mm，第九圆弧r9＝2～6mm，第十圆弧r10＝4～8mm，第一外锥面和第三内锥面的锥度为1：4～1：6。

进一步地，第二凹槽包括：外螺纹接头上的第三外斜面，由第一台肩结构向第二台肩结构的方向，第三外斜面向靠近直连型套管螺纹接头的轴线的方向倾斜，第三外斜面与直连型套管螺纹接头的轴线之间形成夹角α3；外螺纹接头上的第二外圆柱面，第二外圆柱面与第三外斜面远离第一台肩结构的一端连接；外螺纹接头上的外过渡锥面，外过渡锥面与第二外圆柱面远离第三外斜面的一端连接，由第一台肩结构向第二台肩结构的方向，外过渡锥面向远离直连型套管螺纹接头的轴线的方向倾斜，外过渡锥面与直连型套管螺纹接头的轴线之间形成夹角α4；内螺纹接头上的第十一圆弧r11；内螺纹接头上的第一内圆柱面；内螺纹接头上的第三内斜面，由第一台肩结构向第二台肩结构的方向，第十一圆弧r11、第一内圆柱面和第三内斜面顺次连接，且第三内斜面向靠近直连型套管螺纹接头的轴线的方向倾斜，第三内斜面与直连型套管螺纹接头的轴线之间形成夹角β4，第三外斜面、第二外圆柱面、第十一圆弧r11、第一内圆柱面、第三内斜面和外过渡锥面共同形成第二凹槽。

进一步地，夹角α3＝40°～50°，夹角α4＝10°～30°，第十一圆弧r11＝10～30mm，夹角β4＝40°～50°。

进一步地，螺纹结构包括：外螺纹接头上的外螺纹段；内螺纹接头上的内螺纹段，外螺纹段与内螺纹段螺纹配合。

进一步地，第三凹槽包括：外螺纹接头上的第四外斜面，由第一台肩结构向第二台肩结构的方向，第四外斜面向靠近直连型套管螺纹接头的轴线的方向倾斜，第四外斜面与直连型套管螺纹接头的轴线之间形成夹角α5；外螺纹接头上的第三外圆柱面，第三外圆柱面与第四外斜面远离第一台肩结构的一端连接；内螺纹接头上的内过渡锥面，由第一台肩结构向第二台肩结构的方向，内过渡锥面向远离直连型套管螺纹接头的轴线的方向倾斜，内过渡锥面与直连型套管螺纹接头的轴线之间形成夹角β5；内螺纹接头上的第二内圆柱面，第二内圆柱面与内过渡锥面远离第一台肩结构的一端连接；内螺纹接头上的第四内斜面，第四内斜面与第二内圆柱面远离第一台肩结构的一端连接，由第一台肩结构向第二台肩结构的方向，第四内斜面向靠近直连型套管螺纹接头的轴线的方向倾斜，第四内斜面与直连型套管螺纹接头的轴线之间形成夹角β6，第四外斜面、第三外圆柱面、内过渡锥面、第二内圆柱面和第四内斜面共同形成第三凹槽。

进一步地，夹角α5＝20°～40°，夹角β5＝10°～30°，夹角β6＝40°～50°。

进一步地，第二密封结构包括：外螺纹接头上的第二外锥面；外螺纹接头上的第四圆弧r4；外螺纹接头上的第五圆弧r5，由第一台肩结构向第二台肩结构的方向，第四圆弧r4、第二外锥面、第五圆弧r5顺次连接；内螺纹接头上的第十二圆弧r12；内螺纹接头上的第十三圆弧r13；内螺纹接头上的第四内锥面，由第一台肩结构向第二台肩结构的方向，第十二圆弧r12、第十三圆弧r13和第四内锥面顺次连接，且第二外锥面和第四内锥面均逐渐靠近直连型套管螺纹接头的轴线，第二外锥面和第四内锥面相互接触。

进一步地，第四圆弧r4＝10～30mm，第五圆弧r5＝4～8mm，第十二圆弧r12＝4～6mm，第十三圆弧r13＝4～6mm，第二外锥面和第四内锥面的锥度为1：4～1：6。

进一步地，第四凹槽包括：外螺纹接头上的第三外锥面，由第一台肩结构向第二台肩结构的方向，第三外锥面向靠近直连型套管螺纹接头的轴线的方向倾斜；外螺纹接头上的第四外锥面，由第一台肩结构向第二台肩结构的方向，第四外锥面向靠近直连型套管螺纹接头的轴线的方向倾斜；外螺纹接头上的第六圆弧r6；外螺纹接头上的第七圆弧r7，由第一台肩结构向第二台肩结构的方向，第三外锥面、第六圆弧r6、第四外锥面、第七圆弧r7顺次连接；内螺纹接头上的第三内圆柱面；内螺纹接头上的第十四圆弧r14，第三内圆柱面通过第十四圆弧r14与第二台肩结构连接，第三外锥面、第四外锥面、第六圆弧r6、第七圆弧r7、第三内圆柱面和第十四圆弧r14共同形成第四凹槽。

进一步地，第六圆弧r6＝2～6mm，第七圆弧r7＝0.8～1.2mm，第三外锥面的锥面角度α6＝15°～25°，第四外锥面的锥度为1：12～1：18，第十四圆弧r14＝0.6～1mm。

进一步地，第二台肩结构包括：外螺纹接头上的外台肩面，外台肩面与直连型套管螺纹接头的轴线垂直；内螺纹接头上的内台肩面，内台肩面与直连型套管螺纹接头的轴线垂直，外台肩面与内台肩面之间间隙或接触。

进一步地，外螺纹接头还具有第五外斜面，第五外斜面位于外螺纹接头的内侧，并与外台肩面远离第一台肩结构的一端连接，由第一台肩结构向第二台肩结构的方向，第五外斜面向远离直连型套管螺纹接头的轴线的方向倾斜，第五外斜面与直连型套管螺纹接头的轴线之间形成夹角α7；内螺纹接头还包括第五内斜面，第五内斜面位于内螺纹接头的内侧，并与内台肩面远离第一台肩结构的一端连接，由第一台肩结构向第二台肩结构的方向，第五内斜面向靠近直连型套管螺纹接头的轴线的方向倾斜，第五内斜面与直连型套管螺纹接头的轴线之间形成夹角β7。

进一步地，夹角α7＝3°～8°，夹角β7＝8°～12°。

进一步地，沿直连型套管螺纹接头的轴向，外螺纹接头对应的第二密封结构至第二台肩结构的距离l2与外螺纹接头对应的第三凹槽至第二台肩结构的距离l1之间的比值为60％～80％，外螺纹接头在第二密封结构处沿径向的厚度t1与外螺纹接头对应的第三凹槽至第二台肩结构的距离l1之间的比值为36％～56％。

进一步地，沿直连型套管螺纹接头的轴向，内螺纹接头对应的第一台肩结构至第一密封结构的距离l4与内螺纹接头对应的第一台肩结构至第二凹槽的距离l3之间的比值为60％～80％，内螺纹接头在第一密封结构处沿径向的厚度t2与内螺纹接头对应的第一台肩结构至第二凹槽的距离l3之间的比值为36％～56％。

应用本实用新型的技术方案，通过内螺纹接头和外螺纹接头形成上述结构，第一密封结构作为外密封，第二密封结构作为内密封，通过采用了独立的内密封结构设计，使得直连型套管螺纹接头具有优异的内压密封性能；同时采用了独立的外密封结构设计，使得直连型套管螺纹接头具有优异的外密封性能，内密封结构和外密封结构位于螺纹结构两侧，防止外部介质进入螺纹部位造成应力腐蚀，内外双重密封结构使得直连型套管螺纹接头的内外密封性能可达到管体的100％。当用户使用时按规定的上扣扭矩旋合内外螺纹接头，第一外台肩结构产生接触，而第二台肩结构存在间隙，第二台肩结构的间隙使得直连型套管螺纹接头的轴向具有一定的压缩空间，当直连型套管螺纹接头承受较大的压缩载荷时，第一外台肩结构及第二台肩结构均产生接触，使得直连型螺纹接头压缩性能可达到管体性能的80％以上，极大方便了油田现场的使用。通过上述设置，使得直连型套管螺纹接头具有优异的内密封性能、外密封性能及压缩性能，可以用于井眼较小、需要较大环空间隙、同时对内外密封性能具有严格要求的复杂井况。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了本实用新型的直连型套管螺纹接头的结构示意图；

图2示出了图1中的直连型套管螺纹接头的外螺纹接头的结构示意图；

图3示出了图2中a处的放大图；

图4示出了图2中b处的放大图；

图5示出了图1中的直连型套管螺纹接头的内螺纹接头的结构示意图；

图6示出了图5中c处的放大图；

图7示出了图5中d处的放大图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1、外螺纹接头；2、第一外斜面；3、第二外斜面；4、第一外圆柱面；5、第一外锥面；6、第三外斜面；7、第二外圆柱面；8、外过渡锥面；9、第四外斜面；10、第三外圆柱面；11、第二外锥面；12、第三外锥面；13、第四外锥面；14、外台肩面；15、第五外斜面；16、内螺纹接头；17、第一内斜面；18、第二内斜面；19、第一内锥面；20、第二内锥面；21、第三内锥面；22、第一内圆柱面；23、第三内斜面；24、内过渡锥面；25、第二内圆柱面；26、第四内斜面；27、第四内锥面；28、第三内圆柱面；29、内台肩面；30、第五内斜面；100、第一台肩结构；200、第一凹槽；300、第一密封结构；400、第二凹槽；500、螺纹结构；600、第三凹槽；700、第二密封结构；800、第四凹槽；900、第二台肩结构。

具体实施方式

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。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

需要指出的是，除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本实用新型。

为了解决现有技术中的直连型套管螺纹接头密封性差的问题，本实用新型提供了一种直连型套管螺纹接头。

如图1至图7所示的一种直连型套管螺纹接头，包括螺纹配合的外螺纹接头1和内螺纹接头16，外螺纹接头1的至少一部分伸入至内螺纹接头16内，沿直连型套管螺纹接头的轴向，外螺纹接头1与内螺纹接头16之间由外侧向内侧依次形成第一台肩结构100、第一凹槽200、第一密封结构300、第二凹槽400、螺纹结构500、第三凹槽600、第二密封结构700、第四凹槽800和第二台肩结构900，并且当第一台肩结构100接触时，第二台肩结构900具有间隙。

本实施例通过内螺纹接头16和外螺纹接头1形成上述结构，第一密封结构300作为外密封，第二密封结构700作为内密封，通过采用了独立的内密封结构设计，使得直连型套管螺纹接头具有优异的内压密封性能；同时采用了独立的外密封结构设计，使得直连型套管螺纹接头具有优异的外密封性能，内密封结构和外密封结构位于螺纹结构500两侧，防止外部介质进入螺纹部位造成应力腐蚀，内外双重密封结构使得直连型套管螺纹接头的内外密封性能可达到管体的100％。当用户使用时按规定的上扣扭矩旋合内外螺纹接头1，第一外台肩结构产生接触，而第二台肩结构900存在间隙，第二台肩结构900的间隙使得直连型套管螺纹接头的轴向具有一定的压缩空间，当直连型套管螺纹接头承受较大的压缩载荷时，第一外台肩结构及第二台肩结构900均产生接触，使得直连型螺纹接头压缩性能可达到管体性能的80％以上，极大方便了油田现场的使用。通过上述设置，使得直连型套管螺纹接头具有优异的内密封性能、外密封性能及压缩性能，可以用于井眼较小、需要较大环空间隙、同时对内外密封性能具有严格要求的复杂井况。

如图3和图6所示，第一台肩结构100包括位于外螺纹接头1最外侧的第一外斜面2、外螺纹接头1上的第二外斜面3、位于内螺纹接头16最外侧的第一内斜面17和内螺纹接头16上的第二内斜面18，由第一台肩结构100向第二台肩结构900的方向，第一外斜面2向靠近直连型套管螺纹接头的轴线的方向倾斜，第一外斜面2与直连型套管螺纹接头的轴线之间形成夹角α1；第二外斜面3与第一外斜面2连接，由第一台肩结构100向第二台肩结构900的方向，第二外斜面3向远离直连型套管螺纹接头的轴线的方向倾斜，第二外斜面3与直连型套管螺纹接头的横截面之间形成夹角α2；由第一台肩结构100向第二台肩结构900的方向，第一内斜面17向远离直连型套管螺纹接头的轴线的方向倾斜，第一内斜面17与直连型套管螺纹接头的轴线之间形成夹角β1，第一外斜面2与第一内斜面17配合接触；由第一台肩结构100向第二台肩结构900的方向，第二内斜面18向远离直连型套管螺纹接头的轴线的方向倾斜，第二内斜面18与第一内斜面17连接，第二内斜面18与直连型套管螺纹接头的横截面之间形成夹角β2，第二外斜面3与第二内斜面18配合接触。

优选地，夹角α1＝夹角β1＝8°～12°，夹角α2＝夹角β2＝0°～15°。

在本实施例中，第一凹槽200包括外螺纹接头1上的第一圆弧r1、外螺纹接头1上的第一外圆柱面4、内螺纹接头16上的第八圆弧r8、内螺纹接头16上的第一内锥面19和内螺纹接头16上的第二内锥面20，第一外圆柱面4通过第一圆弧r1与第一台肩结构100连接，第一外圆柱面4与直连型套管螺纹接头的轴线之间平行；第一内锥面19通过第八圆弧r8与第一台肩结构100连接；第二内锥面20与第一内锥面19远离第一台肩结构100的一端连接，由第一台肩结构100向第二台肩结构900的方向，第二内锥面20逐渐靠近直连型套管螺纹接头的轴线，第一圆弧r1、第一外圆柱面4、第八圆弧r8、第一内锥面19和第二内锥面20共同形成第一凹槽200。

优选地，第一圆弧r1＝0.6～1mm，第八圆弧r8＝0.8～1.2mm，第一内锥面19的锥度为1：12～1：18，第二内锥面20的锥面角度β3＝15°～25°。

在本实施例中，第一密封结构300包括外螺纹接头1上的第一外锥面5、外螺纹接头1上的第二圆弧r2、外螺纹接头1上的第三圆弧r3、内螺纹接头16上的第九圆弧r9、内螺纹接头16上的第十圆弧r10和内螺纹接头16上的第三内锥面21，由第一台肩结构100向第二台肩结构900的方向，第二圆弧r2、第一外锥面5、第三圆弧r3顺次连接；由第一台肩结构100向第二台肩结构900的方向，第九圆弧r9、第十圆弧r10和第三内锥面21顺次连接，且第一外锥面5和第三内锥面21均逐渐靠近直连型套管螺纹接头的轴线，第一外锥面5和第三内锥面21相互接触。

优选地，第二圆弧r2＝4～6mm，第三圆弧r3＝4～6mm，第九圆弧r9＝2～6mm，第十圆弧r10＝4～8mm，第一外锥面5和第三内锥面21的锥度为1：4～1：6。

在本实施例中，第二凹槽400包括外螺纹接头1上的第三外斜面6、外螺纹接头1上的第二外圆柱面7、外螺纹接头1上的外过渡锥面8、内螺纹接头16上的第十一圆弧r11、内螺纹接头16上的第一内圆柱面22和内螺纹接头16上的第三内斜面23，由第一台肩结构100向第二台肩结构900的方向，第三外斜面6向靠近直连型套管螺纹接头的轴线的方向倾斜，第三外斜面6与直连型套管螺纹接头的轴线之间形成夹角α3；第二外圆柱面7与第三外斜面6远离第一台肩结构100的一端连接；外过渡锥面8与第二外圆柱面7远离第三外斜面6的一端连接，由第一台肩结构100向第二台肩结构900的方向，外过渡锥面8向远离直连型套管螺纹接头的轴线的方向倾斜，外过渡锥面8与直连型套管螺纹接头的轴线之间形成夹角α4；由第一台肩结构100向第二台肩结构900的方向，第十一圆弧r11、第一内圆柱面22和第三内斜面23顺次连接，且第三内斜面23向靠近直连型套管螺纹接头的轴线的方向倾斜，第三内斜面23与直连型套管螺纹接头的轴线之间形成夹角β4，第三外斜面6、第二外圆柱面7、第十一圆弧r11、第一内圆柱面22、第三内斜面23和外过渡锥面8共同形成第二凹槽400。

优选地，夹角α3＝40°～50°，夹角α4＝10°～30°，第十一圆弧r11＝10～30mm，夹角β4＝40°～50°。

在本实施例中，螺纹结构500包括外螺纹接头1上的外螺纹段和内螺纹接头16上的内螺纹段，外螺纹段与内螺纹段螺纹配合。

如图4和图7所示，第三凹槽600包括外螺纹接头1上的第四外斜面9、外螺纹接头1上的第三外圆柱面10、内螺纹接头16上的内过渡锥面24、内螺纹接头16上的第二内圆柱面25和内螺纹接头16上的第四内斜面26，由第一台肩结构100向第二台肩结构900的方向，第四外斜面9向靠近直连型套管螺纹接头的轴线的方向倾斜，第四外斜面9与直连型套管螺纹接头的轴线之间形成夹角α5；第三外圆柱面10与第四外斜面9远离第一台肩结构100的一端连接；由第一台肩结构100向第二台肩结构900的方向，内过渡锥面24向远离直连型套管螺纹接头的轴线的方向倾斜，内过渡锥面24与直连型套管螺纹接头的轴线之间形成夹角β5；第二内圆柱面25与内过渡锥面24远离第一台肩结构100的一端连接；第四内斜面26与第二内圆柱面25远离第一台肩结构100的一端连接，由第一台肩结构100向第二台肩结构900的方向，第四内斜面26向靠近直连型套管螺纹接头的轴线的方向倾斜，第四内斜面26与直连型套管螺纹接头的轴线之间形成夹角β6，第四外斜面9、第三外圆柱面10、内过渡锥面24、第二内圆柱面25和第四内斜面26共同形成第三凹槽600。

优选地，夹角α5＝20°～40°，夹角β5＝10°～30°，夹角β6＝40°～50°。

在本实施例中，第二密封结构700包括外螺纹接头1上的第二外锥面11、外螺纹接头1上的第四圆弧r4、外螺纹接头1上的第五圆弧r5、内螺纹接头16上的第十二圆弧r12、内螺纹接头16上的第十三圆弧r13和内螺纹接头16上的第四内锥面27，由第一台肩结构100向第二台肩结构900的方向，第四圆弧r4、第二外锥面11、第五圆弧r5顺次连接；由第一台肩结构100向第二台肩结构900的方向，第十二圆弧r12、第十三圆弧r13和第四内锥面27顺次连接，且第二外锥面11和第四内锥面27均逐渐靠近直连型套管螺纹接头的轴线，第二外锥面11和第四内锥面27相互接触。

优选地，第四圆弧r4＝10～30mm，第五圆弧r5＝4～8mm，第十二圆弧r12＝4～6mm，第十三圆弧r13＝4～6mm，第二外锥面11和第四内锥面27的锥度为1：4～1：6。

在本实施例中，第四凹槽800包括外螺纹接头1上的第三外锥面12、外螺纹接头1上的第四外锥面13、外螺纹接头1上的第六圆弧r6、外螺纹接头1上的第七圆弧r7、内螺纹接头16上的第三内圆柱面28和内螺纹接头16上的第十四圆弧r14，由第一台肩结构100向第二台肩结构900的方向，第三外锥面12向靠近直连型套管螺纹接头的轴线的方向倾斜；由第一台肩结构100向第二台肩结构900的方向，第四外锥面13向靠近直连型套管螺纹接头的轴线的方向倾斜；由第一台肩结构100向第二台肩结构900的方向，第三外锥面12、第六圆弧r6、第四外锥面13、第七圆弧r7顺次连接；第三内圆柱面28通过第十四圆弧r14与第二台肩结构900连接，第三外锥面12、第四外锥面13、第六圆弧r6、第七圆弧r7、第三内圆柱面28和第十四圆弧r14共同形成第四凹槽800。

优选地，第六圆弧r6＝2～6mm，第七圆弧r7＝0.8～1.2mm，第三外锥面12的锥面角度α6＝15°～25°，第四外锥面13的锥度为1：12～1：18，第十四圆弧r14＝0.6～1mm。

在本实施例中，第二台肩结构900包括外螺纹接头1上的外台肩面14和内螺纹接头16上的内台肩面29，外台肩面14与直连型套管螺纹接头的轴线垂直；内台肩面29与直连型套管螺纹接头的轴线垂直，外台肩面14与内台肩面29之间间隙或接触。

在本实施例中，外螺纹接头1还具有第五外斜面15和内螺纹接头16还包括第五内斜面30，第五外斜面15位于外螺纹接头1的内侧，并与外台肩面14远离第一台肩结构100的一端连接，由第一台肩结构100向第二台肩结构900的方向，第五外斜面15向远离直连型套管螺纹接头的轴线的方向倾斜，第五外斜面15与直连型套管螺纹接头的轴线之间形成夹角α7；第五内斜面30位于内螺纹接头16的内侧，并与内台肩面29远离第一台肩结构100的一端连接，由第一台肩结构100向第二台肩结构900的方向，第五内斜面30向靠近直连型套管螺纹接头的轴线的方向倾斜，第五内斜面30与直连型套管螺纹接头的轴线之间形成夹角β7。

优选地，夹角α7＝3°～8°，夹角β7＝8°～12°。

如图2所示，沿直连型套管螺纹接头的轴向，外螺纹接头1对应的第二密封结构700至第二台肩结构900的距离l2与外螺纹接头1对应的第三凹槽600至第二台肩结构900的距离l1之间的比值为60％～80％，外螺纹接头1在第二密封结构700处沿径向的厚度t1与外螺纹接头1对应的第三凹槽600至第二台肩结构900的距离l1之间的比值为36％～56％。即l2/l1＝60％～80％，t1/l1＝36％～56％，使得该螺纹接头具有优异的内密封稳健性。

如图5所示，沿直连型套管螺纹接头的轴向，内螺纹接头16对应的第一台肩结构100至第一密封结构300的距离l4与内螺纹接头16对应的第一台肩结构100至第二凹槽400的距离l3之间的比值为60％～80％，内螺纹接头16在第一密封结构300处沿径向的厚度t2与内螺纹接头16对应的第一台肩结构100至第二凹槽400的距离l3之间的比值为36％～56％。即l4/l3＝60％～80％，t2/l3＝36％～56％，使得该螺纹接头具有优异的外密封稳健性。

上述参数的设置，在规定的关系范围内使得接头具有优异的内外密封稳健性。

需要注意的是，外螺纹段和内螺纹段远离管端的螺纹非自然消失，加工时需抬刀退出，加工形成的第二凹槽400和第三凹槽600用于存储过量的螺纹脂。第一凹槽200、第二凹槽400、第三凹槽600和第四凹槽800还能够使得第一密封结构300和第二密封结构700的密封压力分布更优，有利于保证密封性能。

本实施例的技术方案简而言之为：由第一台肩结构100向第二台肩结构900的方向，外螺纹接头1包括顺次连接的第一外斜面2、第二外斜面3、第一圆弧r1、第一外圆柱面4、第二圆弧r2、第一外锥面5、第三圆弧r3、第三外斜面6、第二外圆柱面7、外过渡锥面8、外螺纹段、第四外斜面9、第三外圆柱面10、第四圆弧r4、第二外锥面11、第五圆弧r5、第三外锥面12、第六圆弧r6、第四外锥面13、第七圆弧r7、外台肩面14和第五外斜面15；而内螺纹接头16包括顺次连接的第一内斜面17、第二内斜面18、第八圆弧r8、第一内锥面19、第九圆弧r9、第二内锥面20、第十圆弧r10、第三内锥面21、第十一圆弧r11、第一内圆柱面22、第三内斜面23、内过渡锥面24、第二内圆柱面25、第四内斜面26、第十二圆弧r12、第四内锥面27、第十三圆弧r13、第三内圆柱面28、第十四圆弧r14、内台肩面29、第五内斜面30。

以下列举一个具体的实施例：

该实施例的直连型套管螺纹接头采用273.05×26.24mm规格套管，钢级为v140。螺纹接头几何参数为：α1＝10°，α2＝8°，r1＝0.8mm，r2＝6mm，第一外锥面5的锥度为1：5，r3＝4mm，α3＝45°，α4＝15°。α5＝30°，r4＝30mm，第二外锥面11的锥度为1：5，r5＝6mm，α6＝20°，r6＝4mm，第三外锥面12的锥度为1：16，第七圆弧r7＝1.0mm，α7＝6°，β1＝α1＝10°，β2＝8°，r8＝1.0mm，第一内锥面19的锥度为1：16，r9＝4mm，第二内锥面20的锥面角度β3＝20°，r10＝6mm，第一内锥面19的锥度为1：5，r11＝r4＝30mm，β4＝α5＝30°，β5＝α4＝15°，β6＝α3＝45°，r12＝r3＝4mm，第四内锥面27的锥度为1：5，r13＝r2＝6mm，r14＝r1＝0.8mm，β7＝10°。l2/l1＝70％，t1/l1＝40％，l4/l3＝65％，t2/l3＝55％。该直连型套管螺纹接头连接强度达到9820kn，抗压缩强度达到17670kn，内压气密封性能达到162mpa以上，抗外压性能达到168mpa以上，抗弯曲能力达到20°/30米以上，而且满足3次上卸扣不粘扣的要求。

需要说明的是，上述实施例中的多个指的是至少两个。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：

1、解决了现有技术中的直连型套管螺纹接头密封性差的问题；

2、直连型套管螺纹接头具有优异的内压密封性能；

3、直连型套管螺纹接头具有优异的外密封性能；

4、防止外部介质进入螺纹部位造成应力腐蚀，内外双重密封结构使得直连型套管螺纹接头的内外密封性能可达到管体的100％；

5、直连型螺纹接头压缩性能可达到管体性能的80％以上，极大方便了油田现场的使用。

显然，上述所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

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术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、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能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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。