本发明专利技术公开了一种无螺纹套管柱及下套管工艺，属石油与天然气技术领域。套管两端无螺纹，套管之间通过焊接连接形成套管柱。套管壁厚S为6～20mm，钝边P为3mm，A端面坡角α为30°～40°，B端面坡角β为0°～10°。在下套管时，套管之间采用药芯焊丝自动焊接工艺连接，用焊接取缔螺纹连接，在一定程度上克服了套管螺纹连接存在的密封、强度和缝隙腐蚀问题，为油气田的安全开发和生产提供保障。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及石油与天然气
，具体涉及一种气井无螺纹套管柱及下套管工-H-O
技术介绍
在石油工业中，为保证钻井和开发过程的安全顺利进行，我们对套管柱连接接头的密封性能、连接强度和抗腐蚀能力等方面都有较高的要求。目前套管普遍采用的是螺纹连接方式，连接螺纹主要采用API圆螺纹或气密封扣形式。但这种螺纹连接方式，存在以下不足:(I)API圆螺纹牙顶与螺纹牙底之间存在间隙，形成一条螺旋状空间间隙带，使螺纹接头在多种载荷及复杂井筒环境下，易发生泄露、断裂、滑脱等事故，螺纹接头不能长期保证其各方面性能稳定性。在各大油田深井、超深井、高温高压气井以及含腐蚀介质等高难度井中，API螺纹接头已经不能满足性能要求。(2)气密封扣的加工工艺复杂、精度要求高且成本昂贵，在下套管过程中，每上一个接扣，都需进行气密封检测，需操作精细且施工过程复杂；(3)传统套管螺纹连接接头存在接箍，接箍处套管外径相对较大，套管柱下入后，因接箍处间隙小容易引起固井水泥封固效果差，固井质量低。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述问题，目的是提供一种无螺纹套管柱及下套管工艺，用焊接取缔螺纹连接，在一定程度上克服了套管螺纹连接存在的密封、强度和缝隙腐蚀问题，为油气田的安全开发和生产提供保障。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案:一种无螺纹套管柱，其特征在于:套管柱无接箍，根据实际需要由多根无螺纹的套管焊接构成，套管和套管之间采用焊缝连接。所述的无螺纹的套管与常规套管材质相同，两端无螺纹，壁厚S为6?20mm，钝边P为3mm，A端面坡角α为30°?40°，B端面坡角β为0°?10°。所述的焊接工艺采用药芯焊丝自动焊接工艺，该工艺熔敷速度快，适用于多种管材焊接，成本低，能很好的适应井场环境，同时焊接质量好，焊接接头能满足套管连接接头密封性能、连接强度和抗腐蚀性能要求。一种下套管工艺的装置包括:套管、套管对心器、套管扶正装置、药芯焊丝自动焊接仪、吊卡、套管卡瓦。实现无螺纹套管柱的下套管工艺，包括如下步骤:(I)将套管用套管卡瓦固定于井口，B端面朝上；(2)清除套管B端面处的铁锈和污物，利于形成质量较好的焊缝；(3)用吊卡将下一根套管搬运至井口，A端面朝下，清洗套管A端面处的铁锈和污物；(4)将两根套管用套管对心器对准，并用套管扶正装置将上部套管扶正并固定，使两根套管A、B端面中间留有用于焊接的间隙，间隙大小为O?3_ ;(5)卸除套管对心器，将两根套管A、B端面用药芯焊丝自动焊接仪进行焊接；(6)焊接完成后，检验焊缝是否达到要求；(7)将已经焊接后的套管下入井筒，并重复上述步骤。本专利技术由于采取以上技术方案，具有以下优点:(I)采用无螺纹套管柱可以节约套管螺纹加工成本，无螺纹套管制造工艺及下套管工艺更加简单和经济；(2)套管柱经过高质量的焊接连接后，消除了接头处存在泄漏和缝隙腐蚀的隐患；(3)这种无螺纹套管柱无接箍，使套管整体与井壁的间距较为均匀，避免了接箍处固井水泥封固效果差等问题，可提高固井质量。【附图说明】图1是本专利技术无螺纹套管的结构示意图。图2是本专利技术下套管工艺装置的结构组成示意图。图3是本专利技术无螺纹套管焊接前对准安置示意图。图4是本专利技术无螺纹套管柱短节焊接后示意图。【具体实施方式】下面结合附图对本专利技术的【具体实施方式】进行详细的描述。如图1所示，本专利技术的无螺纹的套管I壁厚S为6?20mm，钝边P为3mm，A端面坡角α为30°?40°，8端面坡角β为0°?10°，多根无螺纹的套管I通过焊接方式连接，形成无螺纹套管柱。如图2所示，下套管工艺的装置包括:套管1、套管对心器2、套管扶正装置3、药芯焊丝自动焊接仪4、吊卡5、套管卡瓦6。本专利技术下套管工艺的实施步骤如下:步骤一、将一套管I用套管卡瓦6固定于井口，B端面朝上；步骤二、清除套管I的B端面处的铁锈和污物，利于形成质量较好的焊缝；步骤三、用吊卡5将下一根套管I搬运至井口，A端面朝下，清洗套管A端面处的铁镑和污物；步骤四、将两根套管I用套管对心器2对准，并用套管扶正装置3将上部套管扶正并固定，使两套管I的Α、B端面中间留有用于焊接的间隙，间隙大小为O?3_ ;步骤五、卸除套管对心器2，将两根套管I的Α、Β端面用药芯焊丝自动焊接仪4进行焊接；步骤六、焊接完成后，检验焊缝7是否达到要求；步骤七、将已经焊接后的套管下入井筒，并重复上述步骤。凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。【主权项】1.一种无螺纹套管柱，其特征在于:套管柱无接箍，根据实际需要由多根无螺纹的套管(I)焊接构成，套管和套管之间采用焊缝(7)连接。2.如权利要求1所述的一种无螺纹的套管(I)，其特征在于:套管(I)两端无螺纹，壁厚S为6?20mm，钝边P为3mm，A端面坡角α为30°?40°，B端面坡角β为0°?10。。3.一种基于权利要求1所述的一种无螺纹套管柱的下套管工艺，其特征在于包括如下步骤: 步骤1、将一套管(I)用套管卡瓦(6)固定于井口，B端面朝上； 步骤2、清除套管(I)B端面处的铁锈和污物； 步骤3、用吊卡(5)将下一根套管(I)搬运至井口，A端面朝下，清洗套管(I)A端面处的铁镑和污物； 步骤4、将两根套管(I)用套管对心器(2)对准，并用套管扶正装置(3)将上部套管扶正并固定，使两套管(I)的Α、Β端面中间留有用于焊接的间隙，间隙大小为O?3_; 步骤5、卸除套管对心器(2)，将两根套管(I)的Α、B端面用药芯焊丝自动焊接仪(4)进行焊接； 步骤6、焊接完成后，检验焊缝(7)是否达到要求； 步骤7、将已经焊接后的套管下入井筒，并重复上述步骤。【专利摘要】本专利技术公开了一种无螺纹套管柱及下套管工艺，属石油与天然气
套管两端无螺纹，套管之间通过焊接连接形成套管柱。套管壁厚S为6～20mm，钝边P为3mm，A端面坡角α为30°～40°，B端面坡角β为0°～10°。在下套管时，套管之间采用药芯焊丝自动焊接工艺连接，用焊接取缔螺纹连接，在一定程度上克服了套管螺纹连接存在的密封、强度和缝隙腐蚀问题，为油气田的安全开发和生产提供保障。【IPC分类】E21B7-20, E21B17-00【公开号】CN104847279【申请号】CN201510155570【专利技术人】曾德智, 陆凯, 喻智明, 侯铎, 施太和, 张智, 任建, 何奇垚 【申请人】西南石油大学【公开日】2015年8月19日【申请日】2015年4月3日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种无螺纹套管柱，其特征在于：套管柱无接箍，根据实际需要由多根无螺纹的套管(1)焊接构成，套管和套管之间采用焊缝(7)连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：曾德智，陆凯，喻智明，侯铎，施太和，张智，任建，何奇垚，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：四川;51
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