一种防腐蚀油套管接箍的制作方法
本技术涉及油套管接箍,具体为一种防腐蚀油套管接箍。
背景技术:
1、套管接箍是石油工业中用于连接带螺纹套管的关键组件,其定义为连接外螺纹套管的圆筒状管件。该组件通过螺纹连接实现井下套管的连续性,在油井结构中承担加固井壁、密封油气层的关键功能,其使用寿命直接影响油井整体寿命。
2、现有部分油套管接箍为了提高防腐蚀效果,通常会在接箍的内壁上设置teflon特氟龙耐腐蚀涂层,如公告号为cn222558480u的中国实用新型专利,具体公开了一种防腐蚀油套管接箍。
3、但是,上述油套管接箍在实际使用过程中人们会发现,该接箍仅采用耐腐蚀涂层实现防腐效果,防腐效果较差,并且接箍的应用的是外螺纹,暴露在外,如果在运输、搬运或下井过程中发生碰撞,极易损坏精密的螺纹,导致连接失效。
技术实现思路
1、本实用新型的目的在于提供一种防腐蚀油套管接箍,已解决上述背景技术中所提出的问题。
2、为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种防腐蚀油套管接箍,包括接箍主体;所述接箍主体内壁上加工有梯形内螺纹、第一金属主密封面和密封凹槽,第一金属主密封面位于接箍主体的中部,密封凹槽位于接箍主体端部,梯形内螺纹位于第一金属主密封面和密封凹槽之间,接箍主体的端部和内壁以及内壁上的梯形内螺纹均设置有耐腐蚀涂层,接箍主体的内部靠近端部的位置设有牺牲阳极环,耐腐蚀涂层和牺牲阳极环提高耐腐蚀效果。
3、作为本实用新型优选的,所述接箍主体两端均设置有连接件,连接件上固定有连接套,连接套外壁上加工有与梯形内螺纹配合连接的梯形外螺纹,连接套端部加工有与第一金属主密封面配合的第二金属主密封面,连接套与连接件之间加工有与密封凹槽配合的密封凸环。采用负角度负载牙侧和正角度导向牙侧的非对称偏梯形螺纹设计,减少螺纹跳脱风险。在受压时应力分布更均匀。第一金属主密封面与第二金属主密封面配合、密封凹槽与密封凸环配合提高密封效果。接箍主体两端的连接件分别为钻杆和油套管。
4、作为本实用新型优选的,所述第一金属主密封面与第二金属主密封面之间径向过盈配合,密封凸环嵌合在密封凹槽内。第一金属主密封面与第二金属主密封面的径向过盈配合金属密封面,两个经过超精加工的锥形金属表面产生极高的接触应力,形成第一道气密、液密屏障。密封凸环和密封凹槽的接触面本身也形成一个辅助的金属密封。
5、作为本实用新型优选的,所述接箍主体采用高性能耐腐蚀合金制成,高性能耐腐蚀合金为超级马氏体不锈钢。13cr/15cr超级马氏体不锈钢,针对富含co2的环境,提供优良的抗均匀腐蚀和点蚀能力,成本低于更高等级的镍基合金。
6、作为本实用新型优选的,所述耐腐蚀涂层采用超高速氧燃料喷涂碳化钨涂层。极致硬度(>1100 hv)提供超凡的抗磨损和抗冲蚀能力,抵御地层砂粒和高速流体的冲击。hvof工艺形成的涂层孔隙率极低(<1%),能有效隔绝腐蚀介质与基体金属接触。
7、作为本实用新型优选的,牺牲阳极环采用锌基或铝基合金环。该合金环的电化学电位比接箍基体材料更负,成为牺牲阳极。当涂层因极端工况出现微小破损时,侵入的电解质会优先腐蚀该阳极环,从而对接箍本体实施阴极保护,极大抑制了接箍本体的局部腐蚀(如点蚀、缝隙腐蚀)。
8、与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
9、本实用新型双重金属密封结构实现高效气密、液密隔离,从源头减少腐蚀介质侵入,同时螺纹连接稳固,适配油套管工况需求;超级马氏体不锈钢基体本身抗 co2均匀腐蚀和点蚀,搭配低孔隙率碳化钨涂层的物理隔离,再加上牺牲阳极环的应急阴极保护,形成三重防腐屏障,可有效抵御均匀腐蚀、点蚀、缝隙腐蚀等多种腐蚀类型。
1.一种防腐蚀油套管接箍,其特征在于:包括接箍主体(1);所述接箍主体(1)内壁上加工有梯形内螺纹(101)、第一金属主密封面(102)和密封凹槽(103),第一金属主密封面(102)位于接箍主体(1)的中部,密封凹槽(103)位于接箍主体(1)端部,梯形内螺纹(101)位于第一金属主密封面(102)和密封凹槽(103)之间,接箍主体(1)的端部和内壁以及内壁上的梯形内螺纹(101)均设置有耐腐蚀涂层(104),接箍主体(1)的内部靠近端部的位置设有牺牲阳极环(105)。
2.根据权利要求1所述的一种防腐蚀油套管接箍,其特征在于:所述接箍主体(1)两端均设置有连接件(2),连接件(2)上固定有连接套(201),连接套(201)外壁上加工有与梯形内螺纹(101)配合连接的梯形外螺纹(202),连接套(201)端部加工有第二金属主密封面(203),连接套(201)与连接件(2)之间加工有与密封凹槽(103)配合的密封凸环(204)。
3.根据权利要求1所述的一种防腐蚀油套管接箍,其特征在于:所述第一金属主密封面(102)与第二金属主密封面(203)之间径向过盈配合,密封凸环(204)嵌合在密封凹槽(103)内。
4.根据权利要求1所述的一种防腐蚀油套管接箍,其特征在于:所述接箍主体(1)采用高性能耐腐蚀合金制成,高性能耐腐蚀合金为超级马氏体不锈钢。
5.根据权利要求1所述的一种防腐蚀油套管接箍,其特征在于:所述耐腐蚀涂层(104)采用超高速氧燃料喷涂碳化钨涂层。
6.根据权利要求1所述的一种防腐蚀油套管接箍,其特征在于:所述牺牲阳极环(105)采用锌基或铝基合金环。
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