一种金属气密封油套管制造技术

本实用新型专利技术公开了一种金属气密封油套管，其包括具有外螺纹的管体和具有内螺纹的接箍，所述管体与接箍螺纹连接；所述管体和接箍均分别包括依次设置的螺纹段、密封面段和台肩；所述螺纹段包括不具有锥度的第一螺纹段和具有锥度的第二螺纹段，其中第二螺纹段与密封段面衔接。本实用新型专利技术所述的金属气密封油套管非常适合应用于腐蚀性环境气井中，其能够有效应用于天然气安全开采开发，具有十分良好的推广前景。景。景。

【技术实现步骤摘要】
一种金属气密封油套管


[0001]本技术涉及一种管件，尤其涉及一种气密封油套管。

技术介绍

[0002]众所周知，油套管是建立地下油气资源与陆地的串联的通道，是油气开采中的重要基石。但是，受制于气体的泄漏以及有毒害气体的腐蚀等苛刻条件，在一般油气开采中，都需要油套管具备很高的气密封等性能。由此，具备气密封性能的油套管在天然气开采过程中就显得尤为重要。
[0003]在现有技术中，常用的油套管可以分为API系列油套管和其他具备气密封性能的油套管。其中，API系列油套管的API螺纹接头并不具备气稳定密封能力，其容易滑脱，抗拉强度不高且抗扭与抗压缩较差。
[0004]当然，在现有技术中，一些油套管通过设计特殊的螺纹接头也可以确保气密封性能；这些特殊螺纹接头一般也是公母端组成，其通过改变螺纹形貌或者增加端面密封构件来确保螺纹接头的高抗拉、高抗压缩和高气密封性。
[0005]例如：专利CN201320838237.8，CN200920064055.3，CN201120210035.X，CN200910092028.1，CN01253367.X等很多专利技术文献均是通过改变螺纹形貌，增加密封面和限位台肩来达到较高的气密封能力，是典型的气密封特殊螺纹接头。但是上述专利文献提供的螺纹、密封面等结构的角度形式，实际上是很难在现实加工过程中完全达到的。
[0006]由此，本技术期望获得一种新的金属气密封油套管，其通过合理的创新结构设计，可以在拉伸、压缩、内压、外压、高温(180℃)、弯曲(20
°<br/>/30m)等条件下，确保油套管结构与性能的完整性。
[0007]该金属气密封油套管非常适合应用于腐蚀性环境气井中，其能够有效应用于天然气安全开采开发，具有十分良好的推广前景。

技术实现思路

[0008]本技术的目的在于提供一种金属气密封油套管，其通过合理的创新结构设计，可以在拉伸、压缩、内压、外压、高温(180℃)、弯曲(20
°
/30m)等条件下，确保油套管结构与性能的完整性。
[0009]该金属气密封油套管非常适合应用于腐蚀性环境气井中，其能够有效应用于天然气安全开采开发，具有十分良好的推广前景。
[0010]为了实现上述目的，本技术提出了一种金属气密封油套管，其包括具有外螺纹的管体和具有内螺纹的接箍，所述管体与接箍螺纹连接；所述管体和接箍均分别包括依次设置的螺纹段、密封面段和台肩；所述螺纹段包括不具有锥度的第一螺纹段和具有锥度的第二螺纹段，其中第二螺纹段与密封段面衔接。
[0011]在本技术的上述技术方案中，本技术针对管体和接箍的螺纹进行了合理的优化设计，管体与接箍通过螺纹段间的螺纹连接，可以实现油套管之间相互串联，从而保
证连接强度的同时，维持稳定的气密封能力；此外，在本实施方式中，管体和接箍螺纹段的螺纹采用了变锥度结构，可以满足更高强度抗拉需求。其中，锥度可以表示为螺纹与管体或接箍轴向方向的夹角。
[0012]在本技术中，其将管体和接箍的螺纹段设置为了不具有锥度的第一螺纹段和具有锥度的第二螺纹段。其中，与密封段面衔接的第二螺纹段在后续应用中可以更好的引扣配合；第一螺纹段采用无锥度螺纹可以提高管体和接箍的内外螺纹啮合高度，提高螺纹的连接强度。
[0013]在一些优选的实施方式中，为了获得更优的实施效果，可以优选地将第二螺纹段的锥度控制在1:16～1:12之间。
[0014]进一步地，在本技术所述的金属气密封油套管中，所述第二螺纹段的锥度为1:16～1:12。
[0015]进一步地，在本技术所述的金属气密封油套管中，在螺纹连接状态下，管体的螺纹段的齿与接箍的螺纹段的齿之间具有间隙。
[0016]在本技术的上述技术方案中，在螺纹连接状态下，管体的螺纹段的齿与接箍的螺纹段的齿之间仍然留有间隙，余留的空隙可以用于存储螺纹脂，进而辅助密封。
[0017]进一步地，在本技术所述的金属气密封油套管中，所述管体的密封面段与接箍的密封面段之间过盈配合。
[0018]进一步地，在本技术所述的金属气密封油套管中，所述过盈配合的过盈量为0.3
‑
1mm。
[0019]进一步地，在本技术所述的金属气密封油套管中，所述密封面段在轴向方向上的长度为1
‑
5mm。
[0020]进一步地，在本技术所述的金属气密封油套管中，所述接箍的密封面段的锥度β小于所述管体的密封面段的锥度γ。
[0021]在本技术的上述技术方案中，区别于其他现有技术中的气密封油套管设计，本技术可以进一步控制接箍的密封面段的锥度β小于管体的密封面段的锥度γ。通过本技术的这种设计，可以将密封面段在管体与接箍啮合后实际的过盈量平均分配，达到更加完整的气密封性能。
[0022]进一步地，在本技术所述的金属气密封油套管中，γ与β的差值为5
‑
15
°
。
[0023]进一步地，在本技术所述的金属气密封油套管中，所述接箍的台肩的角度θ2大于所述管体的台肩的角度θ1。
[0024]在本技术上述技术方案中，θ1表示管体的台肩端面与轴向方向之间的夹角，θ2表示接箍的台肩端面与轴向方向之间的夹角。
[0025]在本技术中，可以控制台肩的角度θ2大于所述管体的台肩的角度θ1，并优选控制θ1，θ2在10～20
°
之间，且其中θ2与θ1的差值为0.5
‑
2。其中，控制θ1小于θ2有益于在拧接限位后，管体与接箍的内壁完全贴合，减少紊流，间隙腐蚀等情况。
[0026]进一步地，在本技术所述的金属气密封油套管中，θ2与θ1的差值为0.5
‑2°
。
[0027]进一步地，在本技术所述的金属气密封油套管中，所述螺纹段的齿形为梯形。
[0028]进一步地，在本技术所述的金属气密封油套管中，其外径为60
‑
400mm。
[0029]相较于现有技术，本技术所述的金属气密封油套管具有如下的优点以及有益
效果：
[0030]在本技术中，本技术所述的金属气密封油套管采用了合理的结构设计，其对螺纹，金属密封面以及台肩方面采用了创新的优化结构设计，可以有效确保管件的性能。
[0031]该金属气密封油套管可以在拉伸、压缩、内压、外压、高温(180℃)、弯曲(20
°
/30m)等条件下，确保油套管结构与性能的完整性，其非常适合应用于腐蚀性环境气井中，其能够有效应用于天然气安全开采开发，具有十分良好的推广前景。
附图说明
[0032]图1为本技术所述的金属气密封油套管在一种实施方式下的管体与接箍螺纹连接的部分结构示意图。
[0033]图2为图1所示结构的局部放大图。
[0034]图3示意性地显示了本实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种金属气密封油套管，其包括具有外螺纹的管体和具有内螺纹的接箍，所述管体与接箍螺纹连接；所述管体和接箍均分别包括依次设置的螺纹段、密封面段和台肩；其特征在于：所述螺纹段包括不具有锥度的第一螺纹段和具有锥度的第二螺纹段，其中第二螺纹段与密封段面衔接。2.如权利要求1所述的金属气密封油套管，其特征在于，所述第二螺纹段的锥度为1:16～1:12。3.如权利要求1所述的金属气密封油套管，其特征在于，在螺纹连接状态下，管体的螺纹段的齿与接箍的螺纹段的齿之间具有间隙。4.如权利要求1所述的金属气密封油套管，其特征在于，所述管体的密封面段与接箍的密封面段之间过盈配合。5.如权利要求4所述的金属气密封油套管，其特征在于，所述过盈配合的过盈量为0.3
‑
1mm。6.如权利要求1所述的金属气密封油套管，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：骆隆龙，
申请(专利权)人：上海繁正隆钢管有限公司，
类型：新型
国别省市：