油管和套管密封連接裝置及管體和接箍的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及到密封技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是一種ATPM-I(安泰石油機(jī)械-1)型 油管和套管密封連接裝置及管體和接箍,適用于油管和套管在惡劣地質(zhì)條件下對管體接頭 處的密封防泄漏。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)在對于較深油、氣井對管道連接處的密封性要求不斷提高,目前一般采用管箍 直接加工螺紋連接,其密封特性僅局限于螺紋配合的緊密程度起到密封效果,存在較大的 泄露風(fēng)險(xiǎn)。
[0003] 傳統(tǒng)API螺紋存在密封性和抗拉強(qiáng)度等問題,傳統(tǒng)API螺紋氣密封性能很差,對于 含有硫化氫、二氧化碳和氯離子等井位的井不適應(yīng),目前需要一種能夠應(yīng)用于傳統(tǒng)API螺 紋不適應(yīng)的井位的密封裝置。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004] 針對上述問題,本實(shí)用新型的目的在于提供一種ATPM-I型油管和套管密封連接 裝置及管體和接箍,該裝置能夠克服上述缺點(diǎn),密封性好、抗拉強(qiáng)度高,適用于惡劣地質(zhì)條 件下對管體接頭處的密封防泄漏。
[0005] 本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:ATPM_I型油管和套管密封連 接裝置,包括管體和接箍,
[0006] 所述管體的兩端對稱的設(shè)置有公扣環(huán)形伸出部分,所述接箍的兩端對稱的設(shè)置有 母扣內(nèi)環(huán)腔;
[0007] 公扣環(huán)形伸出部分的端部的端面形成傾斜的臺階面,公扣環(huán)形伸出部分的端部的 外側(cè)面從端部向內(nèi)依次設(shè)有密封面和外螺紋,所述的密封面為錐形面,臺階面和密封面之 間形成圓角過渡;公扣環(huán)形伸出部分的端部內(nèi)徑變大并在內(nèi)徑變化處設(shè)有錐形過渡面;
[0008] 母扣內(nèi)環(huán)腔從端部向內(nèi)依次設(shè)置有與外螺紋相嚙合的母扣內(nèi)螺紋、與密封面密封 配合的母扣密封面、與臺階面密封配合的母扣臺階面;
[0009] 公扣環(huán)形伸出部分旋緊于母扣內(nèi)環(huán)腔中,兩個(gè)母扣內(nèi)環(huán)腔通過圓柱孔相連通,圓 柱孔與公扣環(huán)形伸出部分的端部具有相同的內(nèi)徑。
[0010] 根據(jù)使用效果,優(yōu)選的技術(shù)方案為:所述臺階面和密封面之間的夾角為79°,密 封面與水平面之間的夾角為177°,臺階面與密封面之間圓角過渡的圓角半徑為2. 1_,所 述錐形過渡面與水平面之間的夾角為170°。
[0011] 進(jìn)一步的技術(shù)方案為:所述圓角半徑的公差值為-0. 3mm~+0. 5mm。
[0012] -種可選擇的技術(shù)方案為:全部夾角的公差值均為-1°~+1.5°。
[0013] 為保證使用效果,優(yōu)先選擇的技術(shù)方案為:全部夾角的公差值均為-0°~ +0.03° 〇
[0014] 進(jìn)一步的技術(shù)方案為,所述的外螺紋和母扣內(nèi)螺紋均采用偏梯形螺紋,以提高公 扣和母扣結(jié)合部的強(qiáng)度以及獲得更好的保壓防泄漏效果。
[0015] 本實(shí)用新型的技術(shù)方案還包括:一種管體,所述管體的兩端對稱的設(shè)置有公扣環(huán) 形伸出部分,公扣環(huán)形伸出部分的端部的端面形成傾斜的臺階面,公扣環(huán)形伸出部分的端 部的外側(cè)面從端部向內(nèi)依次設(shè)有密封面和外螺紋,所述的密封面為錐形面,臺階面和密封 面之間形成圓角過渡;公扣環(huán)形伸出部分的端部內(nèi)徑變大并在內(nèi)徑變化處設(shè)有錐形過渡 面。
[0016] 所述管體進(jìn)一步的技術(shù)方案為:所述外螺紋為偏梯形螺紋,所述臺階面和密封面
度。
[0017] 本實(shí)用新型的技術(shù)方案還包括:一種接箍,所述接箍的兩端對稱的設(shè)置有母扣內(nèi) 環(huán)腔,母扣內(nèi)環(huán)腔從端部向內(nèi)依次設(shè)置有母扣內(nèi)螺紋、母扣密封面和母扣臺階面;所述的母 扣臺階面為傾斜面,母扣密封面為錐形面,母扣臺階面和母扣密封面之間形成圓角過渡。
[0018] 所述接箍進(jìn)一步的技術(shù)方案為:所述母扣內(nèi)螺紋為偏梯形螺紋,所述母扣臺階面
[0019] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0020] 1、采用螺紋和密封面兩種方式同時(shí)密封,大大提高了密封效果,保壓防泄漏效果 更好;
[0021] 2、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、操作方便,可以方便實(shí)現(xiàn)管體的連接;
[0022] 3、滿足密封性的同時(shí)可以改善管體接口處工況,接口處總壁厚增加,避免出現(xiàn)接 口斷裂;
[0023] 4、結(jié)構(gòu)簡單,制作成本低,應(yīng)用性廣;
[0024] 5、設(shè)置臺階面起到端部定位的作用,本實(shí)用新型的臺階面為傾斜面,若臺階面為 豎直面,在向前頂緊過程中,管體的端面垂直受力,容易發(fā)生變形,會出現(xiàn)管體端部向管內(nèi) 壁縮小的問題,這樣一來不僅影響了密封性,還會對管道內(nèi)流體形成阻礙點(diǎn),影響管道內(nèi)流 體的流動性,本實(shí)用新型臺階面設(shè)置為傾斜面且選擇一個(gè)小于90°的角,改變了管體端面 的受力情況,就解決了上述問題,密封性和管道內(nèi)流體流動性更好;
[0025] 6、密封面為錐形面,密封面與水平面之間設(shè)置177°的夾角,起到一個(gè)緊密配合防 止泄露的作用,如果上述角度過小會使錐面壁厚減小易造成斷面變形,如果太大就接近平 角密封效果會降低,177°角可達(dá)到密封效果及力學(xué)性能最好;
[0026] 7、臺階面和密封面之間設(shè)置圓角過渡,避免了尖角密封不嚴(yán)的問題,受力時(shí)接觸 面積大,密封面積大,提高密封的可靠性;
[0027] 8、管體公扣伸出部分的內(nèi)壁設(shè)有錐形過渡面,管體的兩端經(jīng)過機(jī)加工,保證管體 的端部規(guī)則,保證了密封的可靠性。
【附圖說明】
[0028] 圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029] 圖2為圖1中A部分的局部放大圖;
[0030] 圖中:1接箍,2管體,3偏梯形螺紋,4密封面,5臺階面,6錐形過渡面。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 下面結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述:
[0032] 如圖1、圖2所示,ATPM-I型油管和套管密封連接裝置,包括管體2和接箍1,所述 管體2的兩端對稱的設(shè)置有公扣環(huán)形伸出部分,所述接箍1的兩端對稱的設(shè)置有母扣內(nèi)環(huán) 腔。
[0033] 公扣環(huán)形伸出部分的端部的端面形成傾斜的臺階面5,公扣環(huán)形伸出部分的端部 的外側(cè)面從端部向內(nèi)依次設(shè)有密封面4和外螺紋,所述的密封面4為錐形面,臺階面5和密 封面4之間形成圓角過渡;公扣環(huán)形伸出部分的端部內(nèi)徑變大并在內(nèi)徑變化處設(shè)有錐形過 渡面6。
[0034] 母扣內(nèi)環(huán)腔從端部向內(nèi)依次設(shè)置有與外螺紋相嚙合的母扣內(nèi)螺紋、與密封面4密 封配合的母扣密封面、與臺階面5密封配合的母扣臺階面。
[0035] 公扣環(huán)形伸出部分旋緊于母扣內(nèi)環(huán)腔中,兩個(gè)母扣內(nèi)環(huán)腔通過圓柱孔相連通,圓 柱孔與公扣環(huán)形伸