[发明专利]一种多重密封钩式螺纹的套管螺纹接头

说明书

本发明提供一种多重密封钩式螺纹的套管螺纹接头，包括母扣和公扣，其特征在于，所述母扣上从左到右依次设置有内螺纹、母扣球形密封面、母扣锥面密封面、母扣扭矩台肩面，所述公扣上从左到右依次设置有外螺纹，公扣柱形密封面、公扣锥面密封面、公扣扭矩台肩面，所述母扣和所述公扣通过所述内螺纹和所述外螺纹啮合在一起，所述母扣球形密封面和所述公扣柱形密封面紧密接触，所述母扣锥面密封面和所述公扣锥面密封面紧密接触，所述公扣密封端内表面设置有圆柱面和圆锥面，所述圆柱面紧邻所述公扣扭矩台肩面。通过本发明，以解决现有技术存在的传统套管接头在高压循环载荷以及管内外高压载荷作用下密封失效的问题。

技术领域

本发明涉及一种套管螺纹接头，具体涉及一种多重密封钩式螺纹的套管螺纹接头。

背景技术

近年来，随着老油气井的枯竭以及新油气井所在区域的地质情况更加复杂，各种深井、定向井、水平井的油气田，随着油气井开采难度、深度也越来越复杂，井的压力也越来越大。这样对管柱的安全性和密封性，尤其是密封性，使用性能要求也越来越高。

目前在油气井开采过程中，大多目前油田使用的石油套管在高压循环载荷作用下管柱螺纹接头常常会发生失效，这样给施工单位以及甲方公司造成很大的经济损失。

随着钻井深度的增加，再加上复杂的地质环境，管材承受的外部压力和内压也越来越大，这就需要套管接头也能承受很高的外部压力和内部压力载荷。

多重密封螺纹负角度的套管是对多重密封螺纹正角度套管的升级，螺纹负角度，也称钩式螺纹，适用于深井、定向井、各种水平井、大弯曲井段的油气井钻井需要，主要解决短半径水平井、超短半径水平井，以及大弯曲井段的套管承受弯曲+拉伸+内压力的复合加载、过载操作的气密封技术难题。

发明内容

本发明提供一种多重密封钩式螺纹的套管螺纹接头，以解决现有技术存在的传统套管接头在高压循环载荷以及管内外高压载荷作用下密封失效的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种多重密封钩式螺纹的套管螺纹接头，包括母扣和公扣，所述母扣上从左到右依次设置有内螺纹、母扣球形密封面、母扣锥面密封面、母扣扭矩台肩面，所述公扣上从左到右依次设置有外螺纹，公扣柱形密封面、公扣锥面密封面、公扣扭矩台肩面，所述母扣和所述公扣通过所述内螺纹和所述外螺纹啮合在一起，所述母扣球形密封面和所述公扣柱形密封面紧密接触，所述母扣锥面密封面和所述公扣锥面密封面紧密接触，所述母扣扭矩台肩面和所述公扣扭矩台肩面紧密接触，所述公扣密封端内表面设置有圆柱面和圆锥面，所述圆柱面紧邻所述公扣扭矩台肩面，所述公扣柱形密封面和公扣锥面密封面之间采用公扣圆锥过渡。

所述内螺纹的承载面角度β₂为0°～-10°，导向面角度β₁为5°～15°，所述外螺纹的承载面角度β₃为0°～-10°，导向面角度β₄为5°～15°。

所述母扣球形密封面和公扣柱形密封面过盈配合，所述母扣锥面密封面和公扣锥面密封面也是过盈配合，过盈量均处于0.15～0.60mm之间。

所述母扣球形密封面和母扣锥面密封面之间采用圆弧圆滑过渡。

所述圆弧的半径为0.3mm～1.0mm。

所述母扣球形密封面的球形半径为2.0mm～10mm。

所述母扣锥面密封面的角度在10°～20°之间，所述公扣锥面密封面的角度在10°～20°之间。

所述母扣扭矩台肩面端部设置有-10°～-20°的反向倒角α₁，所述公扣扭矩台肩面端部设置有-10°～-20°的反向倒角α₂。

所述公扣圆锥的锥度为0°～10°，所述圆锥面的锥度为0°～10°。