[实用新型]油井管用螺纹接头

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于将石油、天然气的勘探、生产等所使用的油井管连接起来的油井管用螺纹接头，特别是涉及一种金属密封式的油井管用螺纹接头。

背景技术

作为用于连接油井管的油井管用螺纹接头，通常使用API规格的圆形螺纹接头、偏梯形螺纹接头。但是，鉴于随着油井、气井的深度逐年变深而导致的开采条件的残酷化，油井管用螺纹接头会承受很大的3维载荷而暴露在严酷的应力状态下。特别是在生产井中，自管内施加有周向应力，充分保持3轴应力下的气密性能对于圆形螺纹接头、偏梯形螺纹接头来说并不容易。

因此，由专利文献1公开了一种具有金属密封面的金属密封式的油井管用螺纹接头。图6的(a)是表示该油井管用螺纹接头0的整体结构的说明图，图6的(b)是将油井管用螺纹接头0的公扣(ピン)1和母扣(ボツクス)5连结时的状况放大表示的局部剖视图。另外，图7的(a)是示意地表示油井管用螺纹接头0的公扣1和母扣5的连结中途的状况的说明图，图7的(b)是示意地表示油井管用螺纹接头0的公扣1和母扣5连结结束时的状况的说明图，并且，图7的(c)是将前段无螺纹部与密封部的连接部放大表示的说明图。

如图6的(a)及图6的(b)所示，油井管P、P利用接箍C(coupling)相连接。附图标记1是油井管P的插入到接箍C中的端部，表示公扣部，附图标记5表示为了接收公扣1而形成在接箍C中的母扣部。油井管用螺纹接头0是将公扣1和母扣5旋入结合的金属密封式的螺纹接头，公扣1在其外表面具有朝向前端逐渐缩径的锥形状的外螺纹部2。在外螺纹部2的前端设有朝向前端逐渐缩径的锥形状的密封部3。在公扣1的顶端形成有向与外螺纹部2和密封部3相反的方向急剧倾斜的台肩部4。另一方面，母扣5在其内表面具有与外螺纹部2相对应的内螺纹部6，在内螺纹部6的里端设有与密封部3相对应的密封部7，在更里端设有与台肩部4相对应的台肩部8。

通过向内螺纹部6内旋入外螺纹部2，密封部3、7相接触，通过台肩部4、8对接来将公扣1和母扣5密封。为了在密封面产生充分的表面压力，对公扣侧的密封部3和母扣侧的密封部7之间付与被称作干涉量S的径差。干涉量S被规定为S＝D_PX-D_BX(D_PX：公扣侧密封部的最小直径，D_BX：母扣侧密封部的最小直径)，S＞0、即D_PX＞D_BX。通过付与干涉量S，在旋入中途，密封部3、7开始干涉(参照图7的(a))，台肩部4、8相抵接而结合结束。将密封部3、7开始干涉到结合结束为止的轴向行程称作收紧量MOS。

在该金属面密封式的油井管用螺纹接头0中，由于密封部3、7的径差，在密封部3、7开始干涉到结合结束为止的期间里、即旋入收紧量MOS的期间里，密封部3、7一边保持着较高的表面压力一边以螺旋状滑动。因此，密封部3、7易于发生粘结(日文：焼付き)。若发生粘结，则密封面变粗糙而产生局部性的间隙、产生过干涉的部分，密封性受损。

因此，在专利文献2中公开了一种这样的油井管用螺纹接头，即，在具有金属密封面的面密封式的油井管用螺纹接头0中，将公扣1和母扣5的密封部3、7的倾斜度做成1/6以上的锥形，使其倾斜度大于螺纹部2、6的倾斜度，使母扣5的密封部7的长度L_B大于公扣1的密封部3的长度L_P，在公扣1的外螺纹部2与密封部3之间形成倾斜度小于密封部3的倾斜度的前段无螺纹部9a，利用正切于密封部3的曲线9b将前段无螺纹部9a和密封部3之间连接起来，使从存在于该曲线9b内且最接近曲线9b与密封部3的切点的圆弧顶点到切点的距离或者从前段无螺纹部9a与密封部3的边界到切点的距离中的任一个较小的距离为1.45mm以上。

简略说明，该油井管用螺纹接头通过在公扣1的外螺纹部2与密封部3之间形成倾斜度小于密封部3的倾斜度的前段无螺纹部9a，利用圆弧9b前段无螺纹部9a和密封部3之间连接起来，并使直到圆弧9b与密封部3的交点的距离为1.45mm以上，来防止密封部3的粘结。

专利文献1：日本特开平5-87275号公报

专利文献2：日本特开平8-135855号公报

但是，在利用专利文献2公开的油井管用螺纹接头中存在以下列举的课题(i)、(ii)。