一種膨脹管螺紋結構的製作方法
2023-05-18 11:55:21 1
一種膨脹管螺紋結構的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種膨脹管螺紋結構，包括第一膨脹管、第二膨脹管，所述第一膨脹管上設有公螺紋段，所述第二膨脹管上設有與公螺紋段配合的母螺紋段，所述公螺紋段的螺紋齒的承載面與螺紋軸線垂線的夾角為第一夾角，所述第一夾角的角度為負的3°-5°；本實用新型採用上述技術方案，能夠提高膨脹管連接處螺紋連接強度與密封性，降低施工風險，增強施工的安全可靠性。
【專利說明】一種膨脹管螺紋結構
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及石油開採【技術領域】，尤其涉及一種膨脹管螺紋結構。
【背景技術】
[0002]目前，在石油開採領域中，隨著膨脹管技術的不斷推廣，膨脹管技術在油田現場應用井次迅速增大。在多跟膨脹管在進行膨脹作業過程中，膨脹管之間的螺紋連接強度與密封性是保證施工安全可靠的關鍵，但由於目前多數膨脹管管壁較薄，導致膨脹管螺紋設計中母螺紋環形凹槽壁厚非常薄弱。當膨脹工具通過膨脹管的螺紋連接處時，螺紋連接處的螺紋受到液壓力所產生的軸向載荷較大，這樣在發生塑性變形後母螺紋處很容易產生應力集中，造成螺紋受損和密封失效，甚至導致重大井下事故。
【發明內容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提供一種能夠提高膨脹管連接處螺紋連接強度與密封性，從而降低施工風險，增強施工的安全可靠性的膨脹管螺紋結構。
[0004]為解決上述問題，本實用新型採用以下技術方案:一種膨脹管螺紋結構，包括第一膨脹管、第二膨脹管，所述第一膨脹管上設有公螺紋段，所述第二膨脹管上設有與公螺紋段配合的母螺紋段，所述公螺紋段的螺紋齒的承載面與螺紋軸線垂線的夾角為第一夾角，所述第一夾角的角度為負的3° -5° ；
[0005]所述公螺紋段的螺紋齒的導向面與螺紋齒軸線垂線之間的夾角為第二夾角，所述第二夾角的角度為3° -10°，所述公螺紋段的螺紋齒的齒高為1.2mm，齒厚T為2mm，螺距為 4mm ；
[0006]所述公螺紋段的端部設有第二圓弧面，所述母螺紋段上設有與公螺紋段上的第二圓弧面配合的第一圓弧面，所述第一圓弧面的曲率半徑大於第二圓弧面的曲率半徑。
[0007]以下是本實用新型的進一步改進:
[0008]所述公螺紋段上靠近其端部的位置設有外凸圓弧密封面，所述母螺紋段上設有與公螺紋段上的外凸圓弧密封面配合的內凹圓弧密封面。
[0009]進一步改進:
[0010]所述公螺紋段的螺紋齒的齒頂部設有倒角，所述倒角的半徑為0.5mm。
[0011]本實用新型採用上述技術方案，能夠提高膨脹管連接處螺紋連接強度與密封性，降低施工風險，增強施工的安全可靠性。
[0012]下面結合附圖本實用新型的技術方案做進一步的說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]附圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0014]附圖2為附圖1中A局部放大圖；[0015]附圖3為附圖1中B局部放大圖。
[0016]圖中:1-第一膨脹管；2_第二膨脹管；3_母螺紋段；4_公螺紋段；5_第一夾角；
6-第二夾角；7_齒高；8-倒角；9-內凹圓弧密封面；10_外凸圓弧密封面；11_第一圓弧面；12-第二圓弧面。
【具體實施方式】
[0017]實施例，如圖1、圖2、圖3所示，一種膨脹管螺紋結構，包括第一膨脹管1、第二膨脹管2，所述第一膨脹管I上設有公螺紋段4，所述第二膨脹管2上設有與公螺紋段4配合的母螺紋段3，所述公螺紋段4的螺紋齒的承載面與螺紋軸線垂線的夾角為第一夾角5，所述第一夾角5的角度為負的3° -5° ;所述公螺紋段4的螺紋齒的導向面與螺紋齒軸線垂線之間的夾角為第二夾角6，所述第二夾角6的角度為3° -10°，所述公螺紋段4的螺紋齒的齒高7為1.2mm,齒厚T為2mm,螺距為4mm。
[0018]第一夾角5的角度為負的3° -5°能夠有效的提高螺紋連接頭的抗過載扭曲的能力，並且能夠使螺紋在多次使用時不脫扣，在大扭矩的作用下，螺紋承載面會產生斜向的規則接觸力，極大的降低了脫扣的風險，在大彎曲狀態下鉤狀的嚙合有保證了螺紋連接不易脫扣，提高了螺紋連接的可靠性。
[0019]所述第二夾角6的角度為3° -10°，既能夠保證螺紋旋入的平穩性，有不易發生脫扣，同時還能起到輔助氣密封的作用，確保了螺紋連接的可靠性。
[0020]所述公螺紋段4的端部設有第二圓弧面12，所述母螺紋段3上設有與公螺紋段4上的第二圓弧面12配合的第一圓弧面11，所述第一圓弧面11的曲率半徑大於第二圓弧面12的曲率半徑，密封效果好，不會發生洩漏事故。
[0021]所述公螺紋段4上靠近其端部的位置設有外凸圓弧密封面10，所述母螺紋段3上設有與公螺紋段4上的外凸圓弧密封面10配合的內凹圓弧密封面9，採用外凸圓弧密封面10與內凹圓弧密封面9配合的結構不會發生粘扣現象，密封效果好，同時不會損壞密封面。
[0022]所述公螺紋段4的螺紋齒的齒頂部設有倒角8，所述倒角8的半徑為0.5mm,
[0023]倒角8的設置既能夠保證上扣容易，又能保證在大彎曲狀態下管內壓力突然增高時不會脫扣，能夠保證螺紋接頭的可靠性。
【權利要求】
1.一種膨脹管螺紋結構，包括第一膨脹管(I )、第二膨脹管(2)，所述第一膨脹管(I)上設有公螺紋段(4)，所述第二膨脹管(2)上設有與公螺紋段(4)配合的母螺紋段(3)，所述公螺紋段(4)的螺紋齒的承載面與螺紋軸線垂線的夾角為第一夾角(5)，所述第一夾角(5)的角度為負的3° -5° ； 所述公螺紋段(4)的螺紋齒的導向面與螺紋齒軸線垂線之間的夾角為第二夾角(6)，所述第二夾角(6)的角度為3° -10°，所述公螺紋段(4)的螺紋齒的齒高(7)為1.2mm，齒厚T為2mm,螺距為4mm ； 所述公螺紋段(4)的端部設有第二圓弧面(12)，所述母螺紋段(3)上設有與公螺紋段(4)上的第二圓弧面(12)配合的第一圓弧面(11)，所述第一圓弧面(11)的曲率半徑大於第二圓弧面(12)的曲率半徑。
2.根據權利要求1所述的一種膨脹管螺紋結構，其特徵在於:所述公螺紋段(4)上靠近其端部的位置設有外凸圓弧密封面(10)，所述母螺紋段(3)上設有與公螺紋段(4)上的外凸圓弧密封面(10)配合的內凹圓弧密封面(9)。
3.根據權利要求2所述的一種膨脹管螺紋結構，其特徵在於:所述公螺紋段(4)的螺紋齒的齒頂部設有倒角(8),所述倒角(8)的半徑為0.5mm。
【文檔編號】E21B29/10GK203547625SQ201320752863
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月26日 優先權日:2013年11月26日
【發明者】於海洋, 於陳良, 張文啟, 劉小猛, 高健 申請人:濰坊宇宏石油機械有限公司