[实用新型]一种热采井用石油套管接头

说明书

本实用新型公开了一种热采井用石油套管接头，包括接箍、中面和管体，所述接箍和管体螺纹连接，所述接箍和管体拥有共同的轴线，所述接箍关于中面对称设置，所述接箍的内壁设置有内螺纹、内台肩及密封结构、内螺纹齿顶线、内螺纹中径线和内螺纹齿底线，所述内螺纹处于内螺纹齿顶线和内螺纹齿底线之间；采用了改进的偏梯形螺纹，接头在反复拉、压过程中，内、外螺纹承载面和导向面均能同时保持接触，提高了螺纹抵抗反复拉伸、压缩的能力；螺纹的齿底、齿顶之间都存在间隙，可存储一定的螺纹脂，螺纹间的润滑效果更好，使螺纹不易发生粘扣失效；设置了金属、金属密封结构。

技术领域

本实用新型属于石油行业油井管螺纹接头技术领域，具体涉及一种热采井用石油套管接头。

背景技术

稠油油藏粘度很大，往往处于非常粘稠甚至是固体的状态，一般的采油方法无法将稠油从井下采集到地面。目前稠油的开采方法主要是注蒸汽吞吐开采，根据这种开采工艺，首先在7英寸(177.8mm)的套管柱中注入350℃、20MPa的高温高压蒸汽，连续注入一段时间后封住井口，让热蒸汽对稠油加热，使稠油溶解或变稀，然后下入油管柱，将稀释后的稠油抽吸到地面。当井下温度随着开采时间的增加而降低以后，再取出油管柱，向7英寸(177.8mm)的套管柱中重新注入高温、高压蒸汽，如此反复多个轮次。

这种开采工艺对7英寸(177.8mm)套管的要求很高，升温时套管受热膨胀，套管及螺纹接头受到很大的压缩载荷作用，降温时变冷收缩，套管及螺纹接头又会受到很大的拉伸你载荷作用，如此反复拉伸、压缩，很容易造成套管螺纹接头部位泄漏、滑脱、断裂等形式的损坏。套管接头承受反复拉伸、压缩载荷的受力特点是导致热采井套管接头损坏的主要原因。API圆螺纹由于螺纹的承载面、导向面比较平缓(承载角30°)，连接效率低，经常发生滑脱失效，不适合在热采井开采条件下使用；API偏梯形螺纹承载面角3°，连接效率显著提高，不会发生滑脱失效，但API偏梯形螺纹啮合后在齿顶、齿底无间隙，但齿侧存在较大间隙，导致这种接头容易粘扣、抗压缩能力不足。同时，不论AP圆螺纹还是AP偏梯形螺纹，密封性能都不能满足在350℃、反复拉伸、压缩状态下，密封20MPa热蒸汽的能力。

为此，也有技术人员设计了一些适合热采井开采的接头，或多或少解决了部分热采井套管的损坏问题。但这些螺纹形式都无法做到螺纹牙的全面接触，往往啮合后不是导向面一侧存在间隙，就是承载面一侧存在间隙。这种齿形在反复受拉、压情况下，会出现较大的轴向移动，造成螺纹接头失效。

为此本实用新型提出一种热采井用石油套管接头。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种热采井用石油套管接头，以解决上述背景技术中提出的问题，该接头的螺纹

继承了API偏梯形螺纹连接效率较高的优点，同时进行了结构改进，使得不论在接头承受拉伸载荷时还是承受压缩载荷时，螺纹的承载面一侧和导向面一侧均能保持紧密接触，提高了接头反复承受拉、压载荷的能力，同时接头还具有优良的抗粘扣性能和气密封性能。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种热采井用石油套管接头，包括接箍、中面和管体，所述接箍和管体螺纹连接，所述接箍和管体拥有共同的轴线，所述接箍关于中面对称设置，所述接箍的内壁设置有内螺纹、内台肩及密封结构、内螺纹齿顶线、内螺纹中径线和内螺纹齿底线，所述内螺纹处于内螺纹齿顶线和内螺纹齿底线之间，所述内螺纹由内螺纹齿顶、内螺纹承载面、内螺纹齿底、内螺纹导向面组成，所述管体的内壁设置有外螺纹、端部台肩及密封结构、外螺纹齿底线、外螺纹中径线和外螺纹齿顶线，所述外螺纹处于外螺纹齿底线和外螺纹齿顶线之间，所述外螺纹由外螺纹齿底、外螺纹承载面、外螺纹齿顶、外螺纹导向面组成。

优选的，所述内螺纹和外螺纹均为偏梯形螺纹，所述内螺纹齿顶、内螺纹齿底和外螺纹齿顶、外螺纹齿底均平行于轴线。

优选的，所述内台肩及密封结构由接箍主台肩、圆柱孔、密封球面、过渡圆弧、接箍副台肩和接箍内孔组成。