[实用新型]高温高压安全接头

说明书

本实用新型是采油工程中油井、注水井和热采注汽井、采油井管柱连接用的一种高温高压安全接头，其能控制井下事故的发生，从而减小作业次数，降低作业成本。

已有安全接头，结构复杂、体积大、用料多，最大外径110mm，长度458mm，工作压力5.0MPa，耐温100℃以下，结构为上接头和下接头两部分组成，其之间用4个销钉连接，用O形密封圈密封，不能耐高温高压，只能适合于低温低压井的管柱连接，对于热采油井管柱中金属棉管和绕丝管中间不能用其连接，每年修井因起拔绕丝和金属棉滤管，由于没有安装安全接头，因起卡钻大修的修井费用就需几百万元。

为解决已有安全接头存在的上述问题，设计了一种耐高温高压的、适应各种油水井管柱连接的，结构简单、体积小的高温高压安全全接头。

高温高压安全接头由两头设母扣的上接头(1)与两头设公扣的上头连接的连接短节(2)、与连接短节下头连接的一头设母扣、一头设公扣的下接头(3)组成。其特征是上接头和下接头使用材料是碳45号钢、连接短节使用材料是青钢；连接短节上部设有粗正公扣、下部设有细反公扣，其内径上小下大，变径处设一个应力控制台阶，控制断脱负荷100kN；上接头的上部设管螺纹母扣，下部设标准螺纹母扣；下接头上部设细反母扣，中部设管螺纹母扣，下部设管螺纹公扣；安全接头的安全脱节负荷是80～100kN，耐压20MPa以上，耐温300～400℃之间。

为将本申请的高温高压安全接头的技术方案进一步公开，下面结合附图1对本方案进一步阐述。

附图1是高温高压安全接头的结构图。

本实用新型用于高温注汽井的金属棉滤防砂管柱或绕丝管砾石冲填防砂管柱，一般注蒸汽井或采油井，井深在1500米～2000米左右，在注汽层段或采油层段，一般在1300米以下，在这个层段要注高压蒸汽，压力一般在18MPa以上，由于压力高造成注汽层段的地层泥砂松软、滩塌，把注汽层段或采油层段堵死，等换注汽分配器或采油分配器时或换层注汽或采油时，管柱就起不出来，造成注汽井或采油井大修。为解决这个问题，在这层段要下金属棉滤防砂管或绕丝管砾石冲填防砂管柱防止上述问题发生，防砂管每根4至5米，在这个层段下100多米，每根防砂管之间连接就用本申请的高温高压安全接头连接，其上接头(1)母扣与油管公扣连接，其下接头(3)公扣与防砂管的母扣连接，防砂管的公扣与高温高压安全接头的上接头的母扣连接，下接头与防砂管的母扣连接，就这样用高温高压安全接头把防砂管一根一根的连下去，直到防砂管的设计总长度。

当高温(200℃以上)高压(18MPa以上)注汽井，注汽注一个阶段以后，需换注汽分配器或更换防砂管时，需将注汽井的整个管柱都起出来，在起的过程中如遇上砂卡，管柱起不动，这时高温高压安全接头就起作用了，因为高温高压的连接短节(2)是用青铜制作的，外径尺寸一样，内径上小下大，在变径处设有一应力控制台阶来控制断脱应力，台阶越大断脱的应力越小，台阶越小断脱的应力越大。一般根据管柱设计的需要，台阶控制应力在80kN至100kN，当作业机起管柱的上提力达到设计的断脱应力时，就在台阶处断掉，起出断脱点以上的管柱，再打捞断脱点以下的管柱，打捞锚下端设有油管公扣，与高温高压安全接头的下接头中部设有的油管母扣相对扣、对准拧紧，在拧紧时由于高温高压安全接头的连节短节的下端设有反细公扣，必须在组合安装时拧紧，无论在下管柱或起管柱时在正常扭矩下不能引起管柱脱节，拧紧后，将砂卡的防砂管起出，或增大正转扭矩，倒扣使上接头与下接头脱开起出，如砂卡防砂管多，就按以上次序多打捞几次，将砂卡力分解，直到把井下管柱全部提出。高温高压安全接头的使用，避免了注汽井的大修或报废，解决了生产管理中的实际问题。

该高温高压安全接头由于其中间连接短节选用的材料是青铜，青铜断脱应力小，密封性好，且能耐高温高压，使安全接头的结构简单，体积小(φ95×200mm)，使用方便，通过2口注汽井的试用，深受用户的欢迎。

附图说明1——上接头2——连接短节3——下接头