一种石油天然气钻井用免喷涂绝缘短节的制作方法

本技术属于钻井设备，具体为一种石油天然气钻井用免喷涂绝缘短节。

背景技术：

1、现有技术中，钻井为精确控制井眼轨迹，钻达目的层，多采用mwd工具进行实时轨迹测量以实现井眼轨迹控制，mwd工具信号传输有泥浆脉冲，电磁波等方式，其中电磁波传输方式需配套使用绝缘短节。

2、现有技术中的绝缘短节是在外螺纹上做绝缘材料喷涂，然后把内外螺纹拧接在一起，实现内外螺纹本体间不串通，形成绝缘效果。绝缘材料喷涂，一般使用等离子设备，首先对工件进行预热200℃，保温半小时以上，再进行喷涂作业，喷涂时工件温度进一步上升，尤其是喷涂表面的温度高达1000℃以上，喷涂结束后空冷到室温。喷涂作业需要动用等离子设备，还需要提前进行加热保温过程，存在工序复杂，成本高的问题，另外由于喷涂表面温度高达1000℃以上，会使材料局部退火，降低材料强度，具有脱扣的风险。

3、在申请号为cn99224361.0的专利中公开了一种绝缘短节，该绝缘短节，由内衬管1、内衬管2、绝缘夹层和密封套等组成。使用连接在井口下的油管柱上，距井口约十米，实现井下油套闭合回路的井口绝缘，达到将油管内原油全程加热的目的。为达到耐高温的效果，其存在生产工序复杂、成本高的缺点。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种石油天然气钻井用免喷涂绝缘短节，以解决背景技术中提出的以下技术问题：

2、现有技术中的绝缘短节存在工序复杂，成本高的问题，另外由于喷涂表面温度高达1000℃以上，会使材料局部退火，降低材料强度，具有脱扣的风险。

3、为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

4、一种石油天然气钻井用免喷涂绝缘短节，包括螺纹连接的上连接头和下连接头；下连接头一侧固接有公头，上连接头一侧固接有母头，公头为圆台结构，母头为与公头相适配的结构。公头与母头螺纹连接并且在公头与母头之间填充有绝缘套；

5、上连接头靠近下连接头一侧的内壁上设置有第一安装槽，下连接头卡紧上连接头的一侧设置有第二安装槽，第一安装槽与第二安装槽配合，第一安装槽与第二安装槽内设置有内绝缘环，内绝缘环与上连接头之间设置有第一密封圈，内绝缘环与下连接头之间设置有第二密封圈；

6、下连接头的外壁上靠近上连接头的一侧设置有阶梯结构，阶梯结构与上连接头之间设置有外绝缘环；外绝缘环与上连接头之间设置有第三密封圈，外绝缘环与下连接头之间设置有第四密封圈。

7、进一步地，上连接头以及下连接头螺纹均设置有退刀槽。

8、进一步地，上连接头与下连接头上的螺纹牙型高度比同尺寸标准螺纹牙型高度高1/15～1/10。

9、进一步地，绝缘套采用复合绝缘材料制成。

10、进一步地，第一密封圈至少设置有两个，第二密封圈至少设置有两个。

11、进一步地，内绝缘环与外绝缘环均采用硬质绝缘材料制成。

12、进一步地，第一密封圈、第二密封圈、第三密封圈以及第四密封圈均采用橡胶材料制成。

13、进一步地，上连接头靠近外绝缘环的边线设置有倒角，下连接头靠近外绝缘环的边线设置有倒角。

14、进一步地，公头为圆台结构，母头为与公头相适配的结构。

15、与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

16、下连接头与上连接头通过螺纹连接在一起，由于下连接头与上连接头的连接处的截面为直角梯形结构，也就是说，上连接头的连接处的内壁向外倾斜，下连接头的连接处的外壁向内倾斜；在上连接头与下连接头进行连接的时候，随着螺纹逐渐深入，上连接头与下连接头的连接会逐渐变紧，更有利于上连接头与下连接头的连接。

17、上连接头与下连接头之间设置有绝缘套，绝缘套用于防止上连接头与下连接头在螺纹连接的部分出现接触而发生导电。采用本实用新型的连接处的结构可方便在填充了绝缘套之后将上连接头与下连接头螺纹连接在一起，在连接的过程中逐渐压迫绝缘套并使得绝缘套与螺纹贴合，在保证上连接头与下连接头的连接强度的情况下还能够保证上连接头与下连接头之间的绝缘关系。

技术特征：

1.一种石油天然气钻井用免喷涂绝缘短节，包括螺纹连接的上连接头(1)和下连接头(5)；其特征在于：下连接头(5)一侧固接有公头(11)，上连接头(1)一侧固接有母头(10)，公头(11)为圆台结构，母头(10)为与公头(11)相适配的结构；公头(11)与母头(10)螺纹连接并且在公头(11)与母头(10)之间填充有绝缘套(9)；

2.根据权利要求1所述的一种石油天然气钻井用免喷涂绝缘短节，其特征在于：上连接头(1)以及下连接头(5)螺纹均设置有退刀槽(12)。

3.根据权利要求1所述的一种石油天然气钻井用免喷涂绝缘短节，其特征在于：绝缘套(9)采用复合绝缘材料制成。

4.根据权利要求1所述的一种石油天然气钻井用免喷涂绝缘短节，其特征在于：第一密封圈(7)至少设置有两个，第二密封圈(6)至少设置有两个。

5.根据权利要求1所述的一种石油天然气钻井用免喷涂绝缘短节，其特征在于：内绝缘环(8)与外绝缘环(3)均采用硬质绝缘材料制成。

6.根据权利要求1所述的一种石油天然气钻井用免喷涂绝缘短节，其特征在于：第一密封圈(7)、第二密封圈(6)、第三密封圈(2)以及第四密封圈(4)均采用橡胶材料制成。

7.根据权利要求1所述的一种石油天然气钻井用免喷涂绝缘短节，其特征在于：上连接头(1)靠近外绝缘环(3)的边线设置有倒角，下连接头(5)靠近外绝缘环(3)的边线设置有倒角。

技术总结本技术公开了一种石油天然气钻井用免喷涂绝缘短节，包括螺纹连接的上连接头和下连接头；上连接头与下连接头的连接处的截面均为直角梯形结构，两个直角梯形的斜边相互接触，螺纹设置在直角梯形的斜边上；斜边之间设置有绝缘套；上连接头靠近下连接头一侧的内壁上设置有第一安装槽，下连接头卡紧上连接头的一侧设置有第二安装槽，第一安装槽与第二安装槽内设置有内绝缘环，内绝缘环与上连接头之间设置有第一密封圈，内绝缘环与下连接头之间设置有第二密封圈；下连接头的外壁上靠近上连接头的一侧设置有阶梯结构，阶梯结构与上连接头之间设置有外绝缘环。通过这种设计不需要喷涂绝缘涂料即可保证绝缘性。技术研发人员：向长树,罗永红受保护的技术使用者：四川诚欣能源科技有限公司技术研发日：20231027技术公布日：2024/7/15