專利名稱：油井管特殊螺紋過扭矩保護(hù)接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種螺紋連接結(jié)構(gòu)，特別是一種油井管特殊螺紋接頭。
在油田生產(chǎn)中，一般的特殊螺紋的密封性能都比API接頭優(yōu)越得多，但要發(fā)揮其優(yōu)越的密封性能和抗粘扣性能需要有嚴(yán)密的緊扣扭矩管理和細(xì)心的上扣操作，但現(xiàn)場(chǎng)操作時(shí)往往存在扭矩控制不好的情況。同時(shí)，在定向井的特殊螺紋油井管插入、提升作業(yè)以及固井作業(yè)中，其特殊螺紋(除了NSCC、NSCT以外)的接頭部分要承受很大的扭矩，很容易產(chǎn)生過扭矩的情況。在特殊螺紋接頭中(如


圖1示)，如果金屬密封面4與扭矩臺(tái)肩3靠得太近，在過扭矩或者承受很大壓縮載荷時(shí)，不僅扭矩臺(tái)肩容易因受力超過其屈服強(qiáng)度而發(fā)生塑性變形，使得金屬密封面的密封能力下降，最終可能導(dǎo)致特殊螺紋密封能力的下降甚至喪失?，F(xiàn)有技術(shù)中，NSCC、NSCT特殊螺紋采用雙臺(tái)肩結(jié)構(gòu)在過扭矩或壓縮載荷時(shí)對(duì)金屬密封面起保護(hù)作用(如圖2示)，例如日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_昭62-209291公開了一種“耐粘結(jié)和高氣密性油井管接頭”，是在金屬密封面前的增加一個(gè)主扭矩臺(tái)肩1，6為副扭矩臺(tái)肩，將扭矩、軸向壓縮載荷等主要能量主要部分吸收，使之不能傳遞到金屬密封部位。但對(duì)于非NSCC、NSCT的特殊螺紋在過扭矩、軸向壓縮載荷時(shí)對(duì)金屬密封面起保護(hù)作用的結(jié)構(gòu)至今還未見報(bào)道。
本實(shí)用新型的目的是得到一種油井管特殊螺紋過扭矩保護(hù)接頭，是應(yīng)用在除NSCC、NSCT以外的特殊螺紋，使該種特殊螺紋在承受過扭矩或者壓縮載荷時(shí)，其金屬密封部位不產(chǎn)生塑性變形，可保證密封。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提出的技術(shù)解決方案為一種油井管特殊螺紋過扭矩保護(hù)接頭，它包括管端和管接箍?jī)刹糠郑渎菁y連接部分包括扭矩臺(tái)肩1、金屬密封面4和連接螺紋5，所述的扭矩臺(tái)肩1與金屬密封面4之間有低于金屬密封面厚度的過扭矩保護(hù)臺(tái)肩2。
過扭矩保護(hù)臺(tái)肩2的最大厚度h小于金屬密封面的最小厚度H。
過扭矩保護(hù)臺(tái)肩2的最大厚度h與金屬密封面的最小厚度H之間的關(guān)系為h/H≤98％。
過扭矩保護(hù)臺(tái)肩2的長(zhǎng)度L≥2mm。
過扭矩保護(hù)臺(tái)肩2的表面有環(huán)形溝槽。
圖1為非NSCC、NSCT的特殊螺紋的臺(tái)肩和金屬密封面。
圖2為NSCC/NSCT的特殊螺紋的臺(tái)肩結(jié)構(gòu)。
圖3為本實(shí)用新型的油井管特殊螺紋過扭矩保護(hù)接頭示意圖。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)敘述參見圖3，1為扭矩臺(tái)肩，本實(shí)用新型是將原扭矩臺(tái)肩3沿軸線方向延伸L長(zhǎng)度，L≥2mm，長(zhǎng)度L過小則不起作用，形成一個(gè)圓柱形或圓臺(tái)形的過扭矩保護(hù)臺(tái)肩2，該過扭矩保護(hù)臺(tái)肩的最大厚度h小于金屬密封面的最小厚度H，過扭矩保護(hù)臺(tái)肩2的最大厚度h與金屬密封面4的最小厚度H的關(guān)系為h/H≤98％，當(dāng)特殊螺紋承受過扭矩、軸向壓縮載荷時(shí)，即使扭矩臺(tái)肩1因受力超過其屈服強(qiáng)度而先于金屬密封部位發(fā)生塑性變形，本實(shí)用新型的過扭矩保護(hù)臺(tái)肩可使過扭矩、軸向壓縮載荷等作用在金屬密封部位的能量在金屬密封面沒有達(dá)到彈性極限前通過過扭矩保護(hù)臺(tái)肩溢出，這樣起主要密封作用的金屬密封部位不產(chǎn)生塑性變形，保證了金屬的密封能力。過扭矩保護(hù)臺(tái)肩2的表面有環(huán)形溝槽，以進(jìn)一步釋放能量。
本實(shí)用新型的螺紋接頭采用了過扭矩保護(hù)臺(tái)肩的結(jié)構(gòu)，提高了該特殊螺紋的上扣操作便利性和效率，能夠發(fā)揮該螺紋的優(yōu)越密封性能，并適宜應(yīng)用在定向鉆井、水平鉆井和熱采井等扭矩載荷很大的工況下，提高下管的操作效率，使特殊螺紋得到更廣泛的應(yīng)用。
權(quán)利要求1.一種油井管特殊螺紋過扭矩保護(hù)接頭，它包括管端和管接箍?jī)刹糠?，其螺紋連接部分包括扭矩臺(tái)肩1、金屬密封面4和連接螺紋5，其特征在于所述的扭矩臺(tái)肩1與金屬密封面4之間有低于金屬密封面厚度的過扭矩保護(hù)臺(tái)肩2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油井管特殊螺紋過扭矩保護(hù)接頭，其特征在于所述的過扭矩保護(hù)臺(tái)肩2的最大厚度h小于金屬密封面的最小厚度H。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油井管特殊螺紋過扭矩保護(hù)接頭，其特征在于所述的過扭矩保護(hù)臺(tái)肩2的最大厚度h與金屬密封面的最小厚度H之間的關(guān)系為h/H≤98％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油井管特殊螺紋過扭矩保護(hù)接頭，其特征在于所述的過扭矩保護(hù)臺(tái)肩2的長(zhǎng)度L≥2mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油井管特殊螺紋過扭矩保護(hù)接頭，其特征在于所述的過扭矩保護(hù)臺(tái)肩2的表面有環(huán)形溝槽。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種油井管特殊螺紋過扭矩保護(hù)接頭,它包括:管端和管接箍?jī)刹糠?其螺紋連接部分包括據(jù)矩臺(tái)肩1、金屬密封面4和連接螺紋5,扭矩臺(tái)肩1與金屬密封面4之間有低于金屬密封面厚度的過扭矩保護(hù)臺(tái)肩2。本實(shí)用新型是應(yīng)用在除NSCC、NSCT以外的特殊螺紋,使該螺紋在承受過扭矩、壓縮載荷時(shí),在金屬密封部位的能量在金屬密封面沒有達(dá)到彈性極限前通過過扭矩保護(hù)臺(tái)肩溢出,其金屬密封部位不產(chǎn)生塑性變形,可保證密封。
文檔編號(hào)F16L15/00GK2366656SQ9825219
公開日2000年3月1日 申請(qǐng)日期1998年12月30日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月30日
發(fā)明者陸金福, 杜傳軍, 顧允, 劉玉文 申請(qǐng)人:寶山鋼鐵(集團(tuán))公司