一种高温井用套管的特殊螺纹接头.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112576205A(43)申请公布日2021.03.30(21)申请号201910934561.1(22)申请日2019.09.29(71)申请人宝山钢铁股份有限公司地址201900上海市宝山区富锦路885号(72)发明人余夫张忠铧詹先觉(74)专利代理机构上海开祺知识产权代理有限公司31114代理人竺明(51)Int.Cl.E21B17/08(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种高温井用套管的特殊螺纹接头(57)摘要一种高温井用套管的特殊螺纹接头，包括，接箍母端及与其啮合的套管管体公端，所述接箍母端设内螺纹、内密封结构和内止退台肩；所述套管管体公端设外螺纹、外密封结构和外止退台肩；其中，所述内密封结构和外密封结构在螺纹进给方向上的长度为18mm～24mm，所述外螺纹与内螺纹之间具有间隙，所述内螺纹与外螺纹、内密封结构与外密封结构形成过盈配合，形成主密封；所述内止退台肩与外止退台肩配合，形成辅密封。本发明所述高温井用套管的特殊螺纹接头在高温条件(250℃以上)下仍能满足服役工况所需要的气密封性能和抗拉性能。CN112576205ACN112576205A权利要求书1/1页1.一种高温井用套管的特殊螺纹接头，包括，接箍母端及与其啮合的套管管体公端，所述接箍母端设内螺纹、内密封结构和内止退台肩；所述套管管体公端设外螺纹、外密封结构和外止退台肩；其特征在于，所述内密封结构和外密封结构在螺纹进给方向上的长度为18mm～24mm，所述外螺纹与内螺纹之间具有间隙，所述内螺纹与外螺纹、内密封结构与外密封结构形成过盈配合，形成主密封；所述内止退台肩与外止退台肩配合，形成辅密封；所述特殊螺纹接头的外径规格在之间。2.如权利要求1所述的高温井用套管的特殊螺纹接头，其特征在于：所述内密封结构和外密封结构在齿高方向上的深度为0.60mm～1.2mm。3.如权利要求1所述的高温井用套管的特殊螺纹接头，其特征在于：所述内止退台肩、外止退台肩与接头径向之间的角度范围为0～10°。4.如权利要求1所述的高温井用套管的特殊螺纹接头，其特征在于：所述外螺纹和内螺纹的齿形均为偏梯形齿形。5.如权利要求1或4或所述的高温井用套管的特殊螺纹接头，其特征在于：所述内螺纹的齿高高于外螺纹的齿高，所述内螺纹的齿底存在间隙，且充填螺纹脂。6.如权利要求1或4或5所述的高温井用套管的特殊螺纹接头，其特征在于：所述内螺纹的齿高1.775～1.975mm，外螺纹的齿高1.575～1.770mm，间隙大小为0.15～0.2mm。7.如权利要求1或4或5或6所述的高温井用套管的特殊螺纹接头，其特征在于：所述内螺纹、外螺纹的导向面角间存在间隙，且充填螺纹脂。8.如权利要求1或4或5或6或7所述的高温井用套管的特殊螺纹接头，其特征在于：所述内螺纹、外螺纹的导向面角是15°，承载面角是-5.71°，螺距是每英寸5牙。9.如权利要求1或2所述的高温井用套管的特殊螺纹接头，其特征在于：所述内密封结构、外密封结构的锥度是1:4.5～1:9.5。10.如权利要求1或3所述的高温井用套管的特殊螺纹接头，其特征在于：所述内止退台肩与外止退台肩配合为过盈配合。2CN112576205A说明书1/4页一种高温井用套管的特殊螺纹接头技术领域[0001]本发明涉及石油套管螺纹连接技术领域，具体涉及一种高温井用套管的特殊螺纹接头。背景技术[0002]高温井指井内流体(油、气、水)的温度高于250℃，甚至达到400℃以上。目前高温井主要涉及稠油和地热开采，稠油开采主要使用蒸汽驱、蒸汽吞吐和火驱等工艺，蒸汽驱和蒸汽吞吐工艺的特点是需将高温(250℃)、高压(20MPa左右)蒸汽从井口注入井底，油层的稠油吸热后粘度降低易于流动，从而流出井筒。火驱主要是从井口注入空气，油层燃烧，其稠油吸热后，粘度降低易于流动，从而与高温气体一起流出井筒。地热开采向深层干热岩型地热资源开发拓展，流体类型主要为水蒸气，温度范围在300℃～650℃之间。[0003]高温井服役过程中，注采工艺周期性的变化，会造成套管承受周期性的拉、压载荷，接头容易发生泄漏等损坏，从而造成井的报废。[0004]目前国内稠油井如新疆油田、辽河油田；地热井开发中等多数使用API螺纹接头套管产品，这类接头技术成熟，按API螺纹接头标准加工和生产，成本低。但该类接头没有密封面结构，仅靠螺纹及螺纹脂密封，在复合的拉压载荷作用下，内外螺纹会出现分离，导致高温条件下无法对高压流体进行密封而发生泄漏，造成管柱完整性失效。[0005]目前，国内外针对温度低于180℃井的服役工况开发了多种不同的气密封螺纹接头，且能满足ISO13679标准要求，适用于现场的服役工况；而该类