一种石油钻井用特殊结构螺纹油套管的制作方法

未命名 07-22 阅读:117 评论:0


1.本技术涉及矿用结构构件的技术领域,尤其是涉及一种石油钻井用特殊结构螺纹油套管。


背景技术:

2.石油套管是用于支撑油、气井井壁的钢管,在钻井过程、压裂泵使用过程中为了保证油井的正常运行,需要使用石油套管,开采后期可能还会发生地层错动的问题,通过设置石油套管还能防止地层错动对钻井设备造成损坏。
3.在现有技术中,石油套管包括多根套管本体和与套管本体螺纹连接的接箍管,多根套管本体通过接箍管相连。套管本体和接箍管组成的石油套管垂直插入油田井下,实现石油套管的安装。
4.针对现有技术,发明人发现:在石油套管的长时间使用过程中,套管本体与接箍管容易发生相对转动,进而影响套管本体与接箍管连接处的密封性。


技术实现要素:

5.为了提升套管本体与接箍管连接处的密封性,本技术提供一种石油钻井用特殊结构螺纹油套管。
6.本技术提供一种石油钻井用特殊结构螺纹油套管,采用如下的技术方案:一种石油钻井用特殊结构螺纹油套管,包括多根套管本体和用于连接套管本体的接箍管,所述套管本体两端外侧壁均固定有外凸座,所述接箍管螺纹连接在外凸座上,两个所述外凸座之间转动安装有传动转轴,所述传动转轴上设置有传动组件,所述传动转轴通过传动组件连接有加固机构,所述加固机构包括加固座、内螺纹套以及加固杆,所述加固座固定在套管本体外侧壁,所述内螺纹套转动连接在加固座上,所述加固杆螺纹连接在内螺纹套内,所述传动转轴端面设置有同步组件。
7.通过采用上述技术方案,在石油套管伸入地下后,转动传动转轴,在同步组件的带动下,加固杆从内螺纹套内伸出,待加固杆伸出后,在石油套管外浇筑混凝土,在混凝土与加固组机构的作用下,管本体与接箍管不容易发生相对转动,提升了套管本体与接箍管连接处的密封性。
8.可选的,所述套管本体外侧壁固定有导向杆,所述加固杆端面开设有导向槽,所述导向杆滑动连接在导向槽内。
9.通过采用上述技术方案,在套管本体外设置导向杆,能够尽可能阻止加固杆转动,从而便于加固杆从内螺纹套内移出。
10.可选的,所述传动组件包括蜗杆段和蜗轮,所述蜗杆段固定在传动转轴上,所述蜗轮固定在内螺纹套外侧,且蜗轮与蜗杆段啮合。
11.通过采用上述技术方案,传动组件设置为蜗杆段和蜗轮,利用蜗轮蜗杆的自锁性能,在传动转轴不转动时,加固杆不会在内螺纹套内移动,提升了加固杆的稳定性。
12.可选的,所述同步组件包括同步块,所述同步块固定在传动转轴一端面,所述传动转轴另一端面开设有与同步块对应的同步槽。
13.通过采用上述技术方案,在相邻两套管本体连接后,同步块插入同步槽内,使得石油套管上的传动转轴能够通过同步转动,提升了传动转轴的传动效果。
14.可选的,所述外凸座上设置限位组件,所述限位组件包括固定在外凸座端面的限位条,另一所述外凸座端面开设有与限位条匹配的限位槽。
15.通过采用上述技术方案,在相邻两套管本体安装时,限位条插接在限位槽内,使得两套管本体的相对位置不会发生偏移,便于同步组件的组装。
16.可选的,所述限位条的长度与接箍管的高度相同。
17.通过采用上述技术方案,限位条能够提供限位作用,同时尽可能减小了限位条的长度,降低了石油套管的成本。
18.可选的,两个所述外凸座之间固定有防护外壳,所述防护外壳在加固机构处开设有出口。
19.通过采用上述技术方案,在外凸座之间固定有防护外壳,能够更好的保护加固机构,从而提升了加固结构的存放寿命。
20.可选的,所述防护外壳在出口处固定有防尘膜。
21.通过采用上述技术方案,能够减少尘土进入防护外壳内,一方面,减轻石油套管的质量,另一方面,能够尽可能避免尘土加固机构和传动结构的影响。
22.可选的,所述防护外壳设置为圆环形,所述防护外壳的外径大于接箍管的内径。
23.通过采用上述技术方案,在石油套管横向放置时,能够尽可能避免外凸座上的螺纹着地,从而更好的保护外凸座上的螺纹。
24.可选的,所述接箍管两端端面均开设有密封槽,所述密封槽内安装有密封条。
25.通过采用上述技术方案,在接箍管内侧设置密封条,提升了套管本体与接箍管的密封性。
26.综上所述,本技术的有益效果如下:在石油套管伸入地下后,转动传动转轴,在同步组件的带动下,加固杆从内螺纹套内伸出,待加固杆伸出后,在石油套管外浇筑混凝土,在混凝土与加固组机构的作用下,管本体与接箍管不容易发生相对转动,提升了套管本体与接箍管连接处的密封性。
27.传动组件设置为蜗杆段和蜗轮,利用蜗轮蜗杆的自锁性能,在传动转轴不转动时,加固杆不会在内螺纹套内移动,提升了加固杆的稳定性。
28.在防护壳内设置防尘膜,能够减少尘土进入防护外壳内,一方面,减轻石油套管的质量,另一方面,能够尽可能避免尘土加固机构和传动结构的影响。
附图说明
29.图1是本技术整体结构示意图。
30.图2是本技术的内部结构示意图。
31.图3是图2中a处放大结构示意图。
32.图4是图2中b处放大结构示意图。
33.图5是为展示套管本体、同步组件以及限位组件的结构示意图。
34.附图标记说明:1、套管本体;11、外凸座;2、接箍管;21、密封槽;22、密封条;3、传动转轴;4、传动组件;41、蜗杆段;42、蜗轮;5、加固机构;51、加固座;52、内螺纹套;53、加固杆;531、导向槽;54、导向杆;6、同步组件;61、同步块;62、同步槽;7、限位组件;71、限位条;72、限位槽;8、防护外壳;9、防尘膜。
具体实施方式
35.以下结合附图1-5对本技术作进一步详细说明。
36.参照图1-图3,一种石油钻井用特殊结构螺纹油套管,包括自上向下设置的多根套管本体1、用于连接套管本体1的接箍管2以及设置在套管本体1外侧的防护外壳8。套管本体1为圆环形套管,套管本体1两端外侧壁均固定有圆环形外凸座11。两个外凸座11相背离两端设置有外螺纹。接箍管2为圆环形套管,接箍管2内侧面设置有内螺纹。接箍管2通过螺纹与外凸座11连接。两个外凸座11上的螺纹旋向相反,且接箍管2两端的螺纹方向相反,便于接箍管2的安装。接箍管2两端端面均开设有密封槽21,密封槽21内安装有密封条22。提升了接箍管2与套管本体1连接处的密封性。
37.参照图2和图4,两个外凸座11之间转动安装有多根传动转轴3,多根传动转轴3沿周向均匀设置。传动转轴3自上向下设置有传动组件4。传动组件4包括蜗杆段41和蜗轮42。蜗杆段41一体成型在传动转轴3上,且蜗杆段41的轴线与传动转轴3的轴线重合。蜗轮42与蜗杆段41啮合。通过转动传动转轴3能够带动蜗轮42转动,便于传动。
38.参照图2和图4,传动转轴3在传动组件4处连接有加固机构5。加固机构5包括加固座51、内螺纹套52、加固杆53以及导向杆54。加固座51固定在套管本体1外侧壁。内螺纹套52转动连接在加固座51上,且内螺纹套52外侧壁与蜗轮42内侧壁固定。加固杆53螺纹连接在内螺纹套52内,加固杆53背离套管本体1一端设置有尖刺锥,加固杆53靠近套管本体1一端开设有横截面为多边形的导向槽531。导向杆54与导向槽531形状匹配,导向杆54固定在套管本体1外侧壁。蜗轮42转动能够带动内螺纹套52转动,进而带动加固杆53伸出,便于加固杆53对套管本体1进行加固。
39.参照图1、图2以及图5,传动转轴3两端均贯穿外凸座11端面,传动转轴3端面设置有同步组件6。同步组件6包括同步块61。同步块61的截面形状为正六边形,同步块61固定在传动转轴3一端面。传动转轴3另一端面开设有与同步块61对应的同步槽62。在两套管本体1连接后,同步块61插接在同步槽62内。在同步块61插接在同步槽62时,转动上方传动转轴3,上方传动转轴3能够带动下方传动转轴3转动,便于底部套管本体1上的加固杆53伸出,从而便于加固杆53加固。
40.参照图1、图2以及图5,外凸座11端面设置多组限位组件7,多组限位组件7沿着周向均匀设置,且限位组件7与传动转轴3交错分布。限位组件7包括限位条71。限位条71的横截面形状为方形,限位条71固定在一外凸座11端面。另一外凸座11端面开设有与限位条71形状匹配的限位槽72。在相邻两套管本体1安装时,限位条71插接在限位槽72内,使得两套管本体1的相对位置不会发生偏移,使得同步块61能够准确的插入同步槽62内,便于石油套管的安装。限位条71的长度与接箍管2的高度相同,限位条71能够实现限位作用,同时尽可能的减少了限位条71长度,节省了钢材,进而降低了石油套管的成本。
41.参照图2和图4,防护外壳8设置为圆环形,且防护外壳8将传动转轴3、传动组件4以
及加固机构5罩设在内部。防护外壳8的材质采用钢材,且防护外壳8的厚度不低于3mm。防护外壳8的外径大于接箍管2的内径。在横向放置石油套管时,防护外壳8着地,尽可能减少了外凸座11上的螺纹损伤。防护外壳8外侧壁开设有用于加固杆53伸出的开口,便于加固杆53的伸出。
42.参照图2和图4,防护外壳8在开口处固定有防尘膜9,能够避免尘土进入防护外壳8内,能够减轻石油套管的质量,同时能够尽可能避免尘对加固杆53与内螺纹套52传动和蜗轮42与蜗杆段41传动的影响,便于加固杆53伸出,从而方便加固杆53加固。防尘膜9的材质采用塑料材料,便于加固杆53上的尖刺锥穿过防尘膜9。防尘膜9的厚度小于3mm,且防尘膜9的内侧壁与防护壳的内侧壁齐平。在石油套管横向放置时,防尘膜9不会着地,从而尽可能的保护膜。
43.本技术的实施原理为:在一根套管本体1伸入地下后,将接箍管2放置在限位条71外侧,并将另一根套管本体1提升至位于地下内套管本体1端面,限位条71插入限位槽72内,通过转动接箍管2,实现两根套管本体1的安装。在套管本体1均安装在地下后,转动最上方的传动转轴3,蜗杆段41与传动转轴3同步转动,蜗杆段41带动蜗轮42转动,内螺纹套52与蜗轮42同步转动,在导向杆54的限位作用下,加固杆53穿过防尘膜9伸出防护外壳8。在加固杆53穿出防护外壳8后,在防护外壳8外浇筑混凝土。在混凝土与加固杆53的作用下,管本体与接箍管2不容易发生相对转动,提升了套管本体1与接箍管2连接处的密封性。
44.以上均为本技术的较佳实施例,并非依此限制本技术的保护范围,故:凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本技术的保护范围之内。

技术特征:
1.一种石油钻井用特殊结构螺纹油套管,其特征在于:包括多根套管本体(1)和用于连接套管本体(1)的接箍管(2),所述套管本体(1)两端外侧壁均固定有外凸座(11),所述接箍管(2)螺纹连接在外凸座(11)上,两个所述外凸座(11)之间转动安装有传动转轴(3),所述传动转轴(3)上设置有传动组件(4),所述传动转轴(3)通过传动组件(4)连接有加固机构(5),所述加固机构(5)包括加固座(51)、内螺纹套(52)以及加固杆(53),所述加固座(51)固定在套管本体(1)外侧壁,所述内螺纹套(52)转动连接在加固座(51)上,所述加固杆(53)螺纹连接在内螺纹套(52)内,所述传动转轴(3)端面设置有同步组件(6)。2.根据权利要求1所述的一种石油钻井用特殊结构螺纹油套管,其特征在于:所述套管本体(1)外侧壁固定有导向杆(54),所述加固杆(53)端面开设有导向槽(531),所述导向杆(54)滑动连接在导向槽(531)内。3.根据权利要求1所述的一种石油钻井用特殊结构螺纹油套管,其特征在于:所述传动组件(4)包括蜗杆段(41)和蜗轮(42),所述蜗杆段(41)固定在传动转轴(3)上,所述蜗轮(42)固定在内螺纹套(52)外侧,且蜗轮(42)与蜗杆段(41)啮合。4.根据权利要求1所述的一种石油钻井用特殊结构螺纹油套管,其特征在于:所述同步组件(6)包括同步块(61),所述同步块(61)固定在传动转轴(3)一端面,所述传动转轴(3)另一端面开设有与同步块(61)对应的同步槽(62)。5.根据权利要求1所述的一种石油钻井用特殊结构螺纹油套管,其特征在于:所述外凸座(11)上设置限位组件(7),所述限位组件(7)包括固定在外凸座(11)端面的限位条(71),另一所述外凸座(11)端面开设有与限位条(71)匹配的限位槽(72)。6.根据权利要求5所述的一种石油钻井用特殊结构螺纹油套管,其特征在于:所述限位条(71)的长度与接箍管(2)的高度相同。7.根据权利要求1所述的一种石油钻井用特殊结构螺纹油套管,其特征在于:两个所述外凸座(11)之间固定有防护外壳(8),所述防护外壳(8)在加固机构(5)处开设有出口。8.根据权利要求7所述的一种石油钻井用特殊结构螺纹油套管,其特征在于:所述防护外壳(8)在出口处固定有防尘膜(9)。9.根据权利要求7所述的一种石油钻井用特殊结构螺纹油套管,其特征在于:所述防护外壳(8)设置为圆环形,所述防护外壳(8)的外径大于接箍管(2)的内径。10.根据权利要求1所述的一种石油钻井用特殊结构螺纹油套管,其特征在于:所述接箍管(2)两端端面均开设有密封槽(21),所述密封槽(21)内安装有密封条(22)。

技术总结
本申请公开了一种石油钻井用特殊结构螺纹油套管,属于矿用结构构件的技术领域。其包括多根套管本体和用于连接套管本体的接箍管,套管本体两端外侧壁均固定有外凸座,接箍管螺纹连接在外凸座上,两个外凸座之间转动安装有传动转轴,传动转轴上设置有传动组件,传动转轴通过传动组件连接有加固机构,加固机构包括加固座、内螺纹套以及加固杆,加固座固定在套管本体外侧壁,内螺纹套转动连接在加固座上,加固杆螺纹连接在内螺纹套内。将石油套管伸入地下,利用传动转轴带动加固杆伸出,在石油套管外浇筑混凝土,在混凝土与加固组机构的作用下,管本体与接箍管不容易发生相对转动,提升了套管本体与接箍管连接处的密封性。了套管本体与接箍管连接处的密封性。了套管本体与接箍管连接处的密封性。


技术研发人员:张国辉 武磊 刘胜君
受保护的技术使用者:天津德华石油装备制造有限公司
技术研发日:2023.06.10
技术公布日:2023/7/21
版权声明

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