CN219974434U - 一种特殊螺纹接头 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种特殊螺纹接头，包括管体、卡箍和接触面密封环，管体上设有连接端，连接端上设有台肩密封结构，台肩密封结构上设有密封凹槽，密封凹槽内设有接触面密封环，管体的连接端外壁上设有外螺纹，外螺纹与卡箍上对应设置的内螺纹相匹配，卡箍内壁上设有密封凸起结构与台肩密封结构相匹配。本实用新型的有益效果是本方案具有结构简单可靠、连接性能稳定、密封性能优秀等特点。其具有两个金属‑金属密封结构，第一个金属‑金属密封结构由管体头部外表面和卡箍的头部内表面弧形凸起形成，作为一个固定式密封。第二个金属‑金属密封结构由管体连接端设置的金属密封圈和卡箍头部内表面形成，可以通过三种方式对密封位置的接触应力进行调节。

Description

一种特殊螺纹接头

技术领域

本实用新型涉及于油井管螺纹接头领域，更具体地说涉及一种特殊螺纹接头。

背景技术

油管和套管是石油及天然气开采中用量最大的一种管材。井下套管柱是开采油气资源唯一、永久性的通道，主要用于封隔地层、保护井壁，封隔不同压力体系的油、气、水层，对合理开发油气藏起着至关重要的作用。在石油和天然气工业中，油套管的使用量十分巨大。油套管螺纹部分是整个油套管连接中最为薄弱和重要的环节，是油套管的核心关键部位。

API圆螺纹及偏梯形螺纹油套管接头广泛应用于油田。由于API接头的自身缺陷，为了提高接头强度和性能，国内外套管厂家开始研发非API接头，并成功研制了适用于复杂井况的特殊螺纹接头。对特殊螺纹接头的研究，主要集中在分析螺纹段、密封面及台肩在上卸螺纹、轴向载荷、内外压、弯矩及温度等载荷作用下的密封性能、连接强度、力学行为和变形失效情况等。

随着深井、超深井、高压油气井和热采井的开采越来越多，钻探要求的不断提高，油套管螺纹齿面的受力和变形问题变得更加复杂，螺纹失效导致的泄漏滑螺纹、断裂等问题也日趋突出，严重影响了各种工况下的油气生产。特别是油气生产中对密封性能要求越来越高，具有优秀密封性能的油套管接头开发成为关注焦点。

实用新型内容

本实用新型克服了现有技术中的不足，提供了一种特殊螺纹接头。

本实用新型的目的通过下述技术方案予以实现。

一种特殊螺纹接头，包括管体、卡箍和接触面密封环，管体上设有连接端，连接端上设有台肩密封结构，台肩密封结构上设有密封凹槽，密封凹槽内设有接触面密封环，管体的连接端外壁上设有外螺纹，外螺纹与卡箍上对应设置的内螺纹相匹配，卡箍内壁上设有密封凸起结构与台肩密封结构相匹配。

所述密封凸起结构为弧形凸起结构。

所述管体连接端外壁为柱面或锥面。

所述外螺纹和所述内螺纹为偏梯形螺纹。

所述接触面密封环为金属密封圈。

所述接触面密封环的截面为C字型结构，所述接触面密封环的C字型弧形面朝向所述卡箍内壁。

本实用新型的有益效果为：本方案的油套管特殊螺纹接头具有结构简单可靠、连接性能稳定、密封性能优秀等特点。其具有两个金属-金属密封结构，第一个金属-金属密封结构由管体头部外表面和卡箍的头部内表面弧形凸起形成，作为一个固定式密封。第二个金属-金属密封结构由管体连接端设置的金属密封圈和卡箍头部内表面形成，该密封结构作为一个可调节密封，可以通过改变预紧力、改变密封环材料、改变密封环形状三种方式对密封位置的接触应力进行调节。综上所述，特殊螺纹接头具有良好的多工况适应性，在不改变主体结构的基础上，可根据所需的密封压力进行调整。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中A部分的局部放大图；

图3是图1中B部分的局部放大图；

图中：100、管体；110、台肩密封结构；120、密封凹槽；130、外螺纹；200、卡箍；210、内螺纹；220、密封凸起结构；300、接触面密封环。

具体实施方式

下面通过具体的实施例对本实用新型的技术方案作进一步的说明。

实施例

一种特殊螺纹接头，包括管体100、卡箍200和接触面密封环300，管体100上设有连接端，连接端上设有台肩密封结构110，台肩密封结构110上设有密封凹槽120，密封凹槽120内设有接触面密封环300，管体100的连接端外壁上设有外螺纹130，外螺纹130与卡箍200上对应设置的内螺纹210相匹配，卡箍200内壁上设有密封凸起结构220与台肩密封结构110相匹配。

密封凸起结构220为弧形凸起结构。

管体100连接端外壁为柱面或锥面。

外螺纹130和内螺纹210为偏梯形螺纹。

接触面密封环300为金属密封圈。

接触面密封环300的截面为C字型结构，接触面密封环300的C字型弧形面朝向卡箍200内壁。

本实用新型的工作原理如下，如图1-3所示，管体100和卡箍200通过外螺纹130和内螺纹210结合在一起，由台肩密封结构110和密封凸起结构220相接触形成金属-金属接触，作为固定式密封的第一密封结构。当管体100与卡箍200以一定上扣扭矩结合在一起时，卡箍200内表面挤压接触面密封环300形成接触，作为第二密封结构。第二密封结构为可调节密封，其可以通过改变预紧力、改变接触面密封环300的材料、改变接触面密封环300的形状的以上三种方式对密封位置的接触应力进行调节，使该油管套特殊螺纹接头具有良好的多空况适应性，使装置在不改变主体结构的基础上，可根据所需的密封压力进行调整。

优选的，接触面密封环300采用截面为C字型的截面的金属密封环，可与卡箍200内表面形成金属-金属接触密封效果良好。接触面密封环300还可以采用O型或其他形状作为替换选择。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (6)

1.一种特殊螺纹接头，其特征在于：包括管体、卡箍和接触面密封环，管体上设有连接端，连接端上设有台肩密封结构，台肩密封结构上设有密封凹槽，密封凹槽内设有接触面密封环，管体的连接端外壁上设有外螺纹，外螺纹与卡箍上对应设置的内螺纹相匹配，卡箍内壁上设有密封凸起结构与台肩密封结构相匹配。

2.根据权利要求1所述的一种特殊螺纹接头，其特征在于：所述密封凸起结构为弧形凸起结构。

3.根据权利要求1所述的一种特殊螺纹接头，其特征在于：所述管体连接端外壁为柱面或锥面。

4.根据权利要求1所述的一种特殊螺纹接头，其特征在于：所述外螺纹和所述内螺纹为偏梯形螺纹。

5.根据权利要求1所述的一种特殊螺纹接头，其特征在于：所述接触面密封环的截面为C字型结构，所述接触面密封环的C字型弧形面朝向所述卡箍内壁。

6.根据权利要求1-5任一权利要求所述的一种特殊螺纹接头，其特征在于：所述接触面密封环为金属密封圈。