含有高強度扭矩螺紋的套管接頭的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種含有高強度扭矩螺紋的套管接頭,包括套管端部設置的外螺紋和內螺紋,所述外螺紋螺牙設置為梯形結構,其頂部為平面設置,所述外螺紋螺牙平面的軸向寬度尺寸自端口起依次增大,所述每兩個外螺紋螺牙之間的間距尺寸依次減小;所述內螺紋螺牙設置為梯形結構,其頂部為平面設置,所述內螺紋螺牙平面的軸向寬度尺寸自端口起與外螺紋相契合設置依次增大,所述每兩個內螺紋螺牙之間的間距尺寸與外螺紋相契合設置依次減小。本實用新型使螺紋實現了高抗扭矩的性能,保證螺紋不會因過扭矩或欠扭矩而導致螺紋連接失效,同時具有連接強度好及密封性高的特點,適用于大斜度井與水平井開采過程。
【專利說明】
含有高強度扭矩螺紋的套管接頭
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種套管接頭,更具體的說,是涉及一種含有高強度扭矩螺紋的套管接頭。
【背景技術】
[0002]目前,在海洋石油行業中隨著海上石油開采技術的不斷發展,采用大斜度井和水平井的開采方式越來越廣泛。在大斜度井與水平井開采過程中,下入套管所遇到的阻力較大。為了順利下入至設計井段,需以旋轉的方式進行下入,所以對螺紋連接的抗扭矩性能和密封性能的要求也越高。隨著市場業務量的不斷上升,在石油行業提高石油管螺紋的連接性、抗扭性和密封性也是非常必要的。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的是為了克服現有技術中的不足,提供一種含有高強度扭矩螺紋的套管接頭,使螺紋實現了高抗扭矩的性能,保證螺紋不會因過扭矩或欠扭矩而導致螺紋連接失效,同時具有連接強度好及密封性高的特點。
[0004]本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的。
[0005]本實用新型的含有高強度扭矩螺紋的套管接頭,包括套管端部設置的外螺紋和內螺紋,所述外螺紋螺牙設置為梯形結構,其頂部為平面設置,所述外螺紋螺牙平面的軸向寬度尺寸自端口起依次增大,所述每兩個外螺紋螺牙之間的間距尺寸依次減小;所述內螺紋螺牙設置為梯形結構,其頂部為平面設置,所述內螺紋螺牙平面的軸向寬度尺寸自端口起與外螺紋相契合設置依次增大,所述每兩個內螺紋螺牙之間的間距尺寸與外螺紋相契合設置依次減小。
[0006]所述每兩個相鄰外螺紋螺牙頂部平面的軸向寬度差均相等。
[0007]所述外螺紋螺牙的兩側設置為圓弧倒角。
[0008]所述外螺紋和內螺紋均設置為錐面,且外螺紋的錐度等于內螺紋的錐度。
[0009]與現有技術相比,本實用新型的技術方案所帶來的有益效果是:
[0010](I)本實用新型中,外螺紋螺牙設置為梯形,外螺紋螺牙兩側設置為圓弧倒角,夕卜螺紋螺牙平面的軸向寬度尺寸自端口起依次增大,所述每兩個外螺紋螺牙之間的間距尺寸依次減小,每兩個相鄰外螺紋螺牙頂部平面的軸向寬度差均相等,內螺紋螺牙結構與外螺紋螺牙結構相契合,使螺紋實現了高抗扭矩的性能,保證螺紋不會因過扭矩或欠扭矩而導致螺紋連接失效,同時具有連接強度好及密封性高的特點;
[0011](2)本實用新型中,外螺紋和內螺紋均設置為錐面,且外螺紋的錐度等于內螺紋的錐度,連接時端面密封性能高,效果好,滿足日益增長的市場需求;
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型中外螺紋的結構示意圖。
[0013]圖2是本實用新型中內螺紋的結構示意圖。
[0014]附圖標記:I外螺紋2內螺紋3套管
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖對本實用新型作進一步的描述。
[0016]本實用新型的含有高強度扭矩螺紋的套管接頭,包括套管3端部設置的外螺紋I和內螺紋2,如圖1所示,所述外螺紋I螺牙設置為梯形結構,所述外螺紋I螺牙的兩側設置為圓弧倒角,其頂部為平面設置,所述外螺紋I螺牙平面的軸向寬度尺寸自端口起依次增大,所述每兩個外螺紋I螺牙之間的間距尺寸依次減小,所述任意兩個相鄰外螺紋I螺牙頂部平面的軸向寬度差均相等。如圖2所示,所述內螺紋2螺牙設置為梯形結構,所述內螺紋2螺牙的兩側設置為圓弧倒角,其頂部為平面設置,所述內螺紋2螺牙平面的軸向寬度尺寸自端口起與外螺紋I相契合設置依次增大,所述每兩個內螺紋2螺牙之間的間距尺寸與外螺紋I相契合設置依次減小,所述任意兩個相鄰內螺紋2螺牙頂部平面的軸向寬度差均相等。所述外螺紋I和內螺紋2均設置為錐面,且外螺紋I的錐度等于內螺紋2的錐度。
[0017]上述含有高強度扭矩螺紋的套管接頭的加工方法,包括以下步驟:
[0018](I)加工制作一個基礎外螺紋,所述基礎外螺紋設置為錐面,基礎外螺紋螺牙設置為梯形結構,其頂部為平面設置,且平面的軸向寬度尺寸均相等,所述每兩個基礎外螺紋螺牙之間的間距尺寸均相等。
[0019](2)加工制作一個基礎內螺紋,所述基礎內螺紋螺牙結構與上述步驟(I)制得的基礎外螺紋螺牙結構相契合。
[0020](3)對上述步驟(I)制得的基礎外螺紋進一步加工制作,使得外螺紋螺牙頂部平面的軸向寬度尺寸自端口起依次增大,所述每兩個外螺紋I螺牙之間的間距尺寸依次減小,任意兩個相鄰外螺紋I螺牙頂部平面的軸向寬度差均相等,外螺紋I螺牙的兩側設置為圓弧倒角。且在加工過程中,由于外螺紋I牙型尺寸變化的特殊性,加工外螺紋I時所用的刀頭寬是固定的,最大只有1.7mm,同時起刀點的位置也要計算準確。在成型面加工過程中,趕刀量的疊加問題也很重要,對外螺紋I螺牙側面進行修光時,每刀軸向的進刀量不能大于0.1mm,才能保證退刀量不能大于0.1mm,保證外螺紋的精度和刀具的完整性。因此,此加工過程,對外螺紋加工的精度要求十分高。
[0021](4)對上述步驟(2)制得的基礎內螺紋進一步加工制作,使得內螺紋螺牙結構與上述步驟(3)制得的外螺紋螺牙結構相契合。
[0022]盡管上面結合附圖對本實用新型的功能及工作過程進行了描述,但本實用新型并不局限于上述的具體功能和工作過程,上述的【具體實施方式】僅僅是示意性的,而不是限制性的,本領域的普通技術人員在本實用新型的啟示下,在不脫離本實用新型宗旨和權利要求所保護的范圍情況下,還可以做出很多形式,這些均屬于本實用新型的保護之內。
【主權項】
1.一種含有高強度扭矩螺紋的套管接頭,包括套管端部設置的外螺紋和內螺紋,其特征在于,所述外螺紋螺牙設置為梯形結構,其頂部為平面設置,所述外螺紋螺牙平面的軸向寬度尺寸自端口起依次增大,所述每兩個外螺紋螺牙之間的間距尺寸依次減小;所述內螺紋螺牙設置為梯形結構,其頂部為平面設置,所述內螺紋螺牙平面的軸向寬度尺寸自端口起與外螺紋相契合設置依次增大,所述每兩個內螺紋螺牙之間的間距尺寸與外螺紋相契合設置依次減小。2.根據權利要求1所述的含有高強度扭矩螺紋的套管接頭,其特征在于,所述每兩個相鄰外螺紋螺牙頂部平面的軸向寬度差均相等。3.根據權利要求1所述的含有高強度扭矩螺紋的套管接頭,其特征在于,所述外螺紋螺牙的兩側設置為圓弧倒角。4.根據權利要求1所述的含有高強度扭矩螺紋的套管接頭,其特征在于,所述外螺紋和內螺紋均設置為錐面,且外螺紋的錐度等于內螺紋的錐度。
【文檔編號】E21B17/08GK205532359SQ201620180209
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年3月9日
【發明人】常芹, 李鐵, 修海媚, 陳增海, 徐鯤, 譚才淵, 趙連寶, 鞏永剛, 王濤
【申請人】中國海洋石油總公司, 中海油能源發展股份有限公司, 中海油能源發展裝備技術有限公司