一種彈性密封螺紋結構制造技術

本發明專利技術涉及一種彈性密封螺紋接頭。一種彈性密封螺紋結構，包括通過接箍連接的工廠端油井管以及現場端油井管；接箍其距離中心線兩側5-150mm處設有密封凹槽；工廠端油井管其端面設有主密封凹槽；其主密封凹槽寬1-5mm，深1-10mm，其主密封凹槽內設有主密封環；現場端油井管其端面設有主密封凹槽，主密封凹槽為兩級錐形結構，端面寬1-5mm，第一級錐度1-10度，長1-10mm；第二級錐度10-60度，長1-10mm。本發明專利技術降低了加工難度，降低了成本。

【技術實現步驟摘要】
一種彈性密封螺紋結構
本專利技術涉及一種彈性密封螺紋接頭。
技術介紹
在油氣田開發中,套管和油管的投資占很大比重，因此,合理的選用油套管顯得尤為重要。而油套管的區別主要是螺紋形式的不同，可以說油套管的選用其實是螺紋連接型式的選用。目前國內外油氣田所選用的螺紋型式有兩類：一類是API螺紋,即按美國石油學會(API)標準制造的螺紋；API螺紋氣密封性能差。無法滿足氣井開發需求。另一類是非API螺紋,也稱特殊螺紋或優質螺紋(PremiumConnections)。特殊螺紋接頭針對API接頭的不足,以其獨特的結構設計,精密的加工工藝,實現了API接頭所難以達到的性能,應用的范圍不斷擴大。特殊螺紋接頭屬于油套管產品領域的高端產品，國內外很多公司都研制了特殊螺紋接頭。國內的有上海寶鋼、天津鋼管公司、無錫西姆萊斯等廠家的特殊螺紋接頭。特殊螺紋接頭普遍存在加工困難、價格偏高。因此，在API螺紋的基礎上提高其密封性能以替代目前氣井開發中使用的特殊螺紋，這樣不但可以降低油套管使用成本，給油田使用帶來方便。
技術實現思路
本專利技術旨在提出一種基于普通API螺紋，以提高其密封性能從而能夠替代特殊螺紋接頭的彈性密封螺紋結構。本專利技術的技術方案在于：一種彈性密封螺紋結構，包括通過接箍連接的工廠端油井管以及現場端油井管；接箍其距離中心線兩側5-150mm處設有密封凹槽；工廠端油井管其端面設有工廠端主密封凹槽；工廠端主密封凹槽寬1-5mm，深1-10mm，工廠端主密封凹槽內設有主密封環；現場端油井管其端面設有現場端主密封凹槽，現場端主密封凹槽為兩級錐形結構，端面寬1-5mm，第一級錐度1-10度，長1-10mm；第二級錐度10-60度，長1-10mm。所述的工廠端油井管其距離端面3-150mm處設有工廠端副密封凹槽；現場端油井管其距離端面3-150mm處設有現場端副密封凹槽；現場端副密封凹槽寬0.5-5mm，深0.5-5mm。所述的密封凹槽、工廠端副密封凹槽以及現場端副密封凹槽均設有副密封環，其為環形結構，其尺寸與密封凹槽、工廠端副密封凹槽以及現場端副密封凹槽的尺寸匹配。所述的主密封環以及副密封環的材料為單一性彈性材料耐候橡膠、聚四氟乙烯、外部為橡膠或者聚四氟乙烯的彈性材料。所述的主密封環表面涂有含有石墨烯的固體潤滑涂層，該固體潤滑涂層為含有石墨烯的固體潤滑涂層，可同時含有二硫化鉬粉末、聚四氟乙烯粉末、石墨粉末的涂層。本專利技術的技術效果在于：本專利技術在API螺紋的基礎上通過工廠端油井管以及現場端油井管上的主密封凹槽上的主密封環將兩部分結合起來，保證氣密性；優選地，接箍上以及工廠端油井管、現場端油井管上富密封凹槽上設有的副密封環更加提高了氣密性，本專利技術降低了加工難度，降低了成本。附圖說明圖1為本專利技術連接示意圖。圖2為本專利技術接箍示意圖。圖3為本專利技術工廠端油井管示意圖。圖4為本專利技術現場端油井管示意圖。圖5為本專利技術主密封環示意圖。圖6為本專利技術副密封環示意圖。其中，1-接箍，2-工廠端油井管，3-現場端油井管，4-1-工廠端主密封凹槽，4-2-現場端主密封凹槽，5-1-工廠端副密封凹槽，5-2-現場端副密封凹槽，6-主密封環，7-副密封環，8-密封凹槽。具體實施方式實施例一：連接螺紋結構為J55鋼級外徑73.02mm油管與接箍1，壁厚5.51mm，螺紋為API偏梯形螺紋。接箍1內側螺紋為API偏梯形螺紋，距接箍1中心線兩側10mm處開始留有三處密封凹槽8，間距2mm,直徑1mm圓弧型凹槽。工廠端油井管2螺紋端面設有工廠端主密封凹槽4-1，寬1mm、深2mm，距離端面10mm處開始外側留有三處工廠端副密封凹槽5-1，間距2mm,寬1mm,深1mm；現場端油井管3螺紋端面設有現場端主密封凹槽4-2，其為兩級錐形結構，端面寬1mm、第一級錐度為5度，長1mm，第二級錐度為30度，長1mm，從距離端面10mm處開始外側留有三處現場端副密封凹槽5-2，間距2mm,凹槽寬1mm,深1mm。工廠端主密封凹槽4-1與現場端主密封凹槽4-2之間通過主密封環6連接；主密封環6為環形結構，截面尺寸為底端面寬1mm、第一級錐度為5度，長1mm，第二級錐度為30度，長1mm。其材料為聚四氟乙烯，通過密封膠固定在工廠端主密封凹槽4-1內。錐體部分表面涂有固體潤滑涂層，潤滑涂層為含有石墨烯的固體潤滑涂層，可同時含有二硫化鉬、石墨、聚四氟乙烯粉末的環氧涂層。主密封環6將工廠端主密封凹槽4-1與現場端主密封凹槽4-2配合，確保油井管即使處在拉伸狀態下，也能確保氣密封性能。密封凹槽8、工廠端副密封凹槽5-1以及現場端副密封凹槽5-2內設有副密封環7，副密封環7為環形結構，截面尺寸為底部長1mm、寬1mm,上部為直徑1mm的半圓形。材料為聚四氟乙烯，通過密封膠固定。半圓形部分表面涂有固體潤滑涂層，潤滑涂層為含有石墨烯的固體潤滑涂層，可同時含有二硫化鉬、石墨、聚四氟乙烯粉末的環氧涂層。通過副密封環7將將工廠端主密封凹槽4-1與現場端主密封凹槽4-2配合，確保油井管在不同受力狀態下，也能確保氣密封性能。實施例二：連接螺紋結構為N80鋼級外徑244.48mm油管與接箍1，壁厚8.94mm，螺紋為API圓螺紋。接箍1內側螺紋為API圓螺紋，距接箍1中心線兩側15mm處開始留有三處密封凹槽，間距5mm,直徑2mm圓弧型凹槽。工廠端油井管2螺紋端面設有工廠端主密封凹槽4-1，寬2mm、深3mm，距離端面15mm處開始外側留有三處工廠端副密封凹槽5-1，間距3mm，凹槽寬2mm，深2mm；現場端油井管3螺紋端面設有現場端主密封凹槽4-2，其為兩級錐形結構，端面寬1mm、第一級錐度為5度，長1mm，第二級錐度為20度，長1mm，從距離端面15mm處開始外側留有三處現場端副密封凹槽5-2，間距3mm，凹槽寬2mm，深2mm。工廠端主密封凹槽4-1與現場端主密封凹槽4-2之間通過主密封環6連接；主密封環6為環形結構，截面尺寸為底端面寬2mm、第一級錐度為5度，長1mm，第二級錐度為20度，長1mm。其材料為聚四氟乙烯，通過密封膠固定在工廠端主密封凹槽4-1內。錐體部分表面涂有固體潤滑涂層，潤滑涂層為含油二硫化鉬、石墨、聚四氟乙烯粉末的環氧涂層。主密封環6將工廠端主密封凹槽4-1與現場端主密封凹槽4-2配合，確保油井管即使處在拉伸狀態下，也能確保氣密封性能。密封凹槽8、工廠端副密封凹槽5-1以及現場端副密封凹槽5-2內設有副密封環7，副密封環7為環形結構，截面尺寸為底部長2mm、寬2mm,上部為直徑2mm的半圓形。材料為聚四氟乙烯通過密封膠固定凹槽內。半圓形部分表面涂有固體潤滑涂層，潤滑涂層為含有石墨烯的固體潤滑涂層，可同時含有二硫化鉬、石墨、聚四氟乙烯粉末的環氧涂層。通過副密封環7將將工廠端主密封凹槽4-1與現場端主密封凹槽4-2配合，確保油井管在不同受力狀態下，也能確保氣密封性能。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種彈性密封螺紋結構，包括通過接箍（1）連接的工廠端油井管（2）以及現場端油井管（3）；其特征在于：接箍（1）其距離中心線兩側5?150mm處設有密封凹槽（8）；工廠端油井管（2）其端面設有主密封凹槽（4?1）；其主密封凹槽（4?1）寬1?5mm，深1?10mm，其主密封凹槽（4?1）內設有主密封環（6）；現場端油井管（3）其端面設有主密封凹槽（4?2），主密封凹槽（4?2）為兩級錐形結構，端面寬1?5mm，第一級錐度1?10度，長1?10mm；第二級錐度10?60度，長1?10mm。

【技術特征摘要】
1.一種彈性密封螺紋結構，包括通過接箍（1）連接的工廠端油井管（2）以及現場端油井管（3）；其特征在于：接箍（1）其距離中心線兩側5-150mm處設有密封凹槽（8）；工廠端油井管（2）其端面設有工廠端主密封凹槽（4-1）；工廠端主密封凹槽（4-1）寬1-5mm，深1-10mm，工廠端主密封凹槽（4-1）內設有主密封環（6）；現場端油井管（3）其端面設有現場端主密封凹槽（4-2），現場端主密封凹槽（4-2）為兩級錐形結構，端面寬1-5mm，第一級錐度1-10度，長1-10mm；第二級錐度10-60度，長1-10mm。2.如權利要求1所述的一種彈性密封螺紋結構，其特征在于：所述的工廠端油井管（2）其距離端面3-150mm處設有工廠端副密封凹槽（5-1）；現場端油井管...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張永強，劉立，劉杰，尹志福，朱世東，王珂，南蓓蓓，封子艷，何飛，張淑俠，
申請(專利權)人：陜西延長石油集團有限責任公司研究院，
類型：發明
國別省市：陜西;61