本发明属于油田注水工具技术领域，尤其涉及一种插接式井下柔性连续复合管连接接头及连接方法。
背景技术：
油田注水是油田开发过程中，应用最广、最有效、最经济的增产稳产措施之一。水源有两部分，清水来自地下水、采出水来自地层原油采出后脱出来的水，而采出水中含氧，含ca2 、mg2 、ba2 、so42-、hco3-等成垢离子，硫酸盐还原菌和腐生菌，具有很强的腐蚀性能，以点蚀和垢下腐蚀为主。油田根据采出水腐蚀性将油田区域划分为ⅰ、ⅱ和ⅲ类腐蚀区。目前国内采出水回注井普遍采用涂层防腐工艺，该工艺施工简单，满足油田ⅱ和ⅲ类腐蚀区域采出水回注井注水管柱防腐要求。针对ⅰ类腐蚀区，该工艺管柱使用寿命仅3~5年，为此开展井下柔性复合连续管注水工艺研究与试验，该工艺特点是采用非金属材料加工的井下柔性复合连续管，具有良好的防腐蚀性能，单根长可达1200m左右，接头少施工简单。但井下柔性复合连续管与井下工具串连接是该工艺管柱的难点，前期设计了一种连接接头（zl201220197149.x），该接头是采用螺纹连接，由于井下柔性复合连续管单根很长不能进行旋转，采取的是正反扣油管接箍的方式进行拧接箍上扣，在注水过程中，易发生脱口使井下工具串落井，造成打捞甚至大修。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种插接式井下柔性连续复合管连接接头及连接方法，克服了现有技术中连接接头在注水过程中，易发生脱口使井下工具串落井，造成打捞甚至大修等问题。
为了解决技术问题，本发明的技术方案是：一种插接式井下柔性连续复合管连接接头，包括上连接头、外套筒、锁环、活接头和下连接头，其中上连接头外壁设置有锁环槽和限位环，所述锁环同轴套设在锁环槽处，所述活接头同轴套装于上连接头外壁，并且活接头一端在限位环处限位，活接头与下连接头螺纹连接，所述外套筒同轴套装于柔性连续复合管外侧，该柔性连续复合管同轴套装于上连接头设置锁环槽一端外侧，并且外套筒一端在锁环槽下端位置将柔性连续复合管压扣锁紧在上连接头外壁，所述上连接头另一端连接下连接头。
优选的，所述上连接头外壁还设置有锥体结构、密封凸起、限位凹槽和密封槽，其中锥体结构、锁环槽、密封凸起、限位凹槽、限位环和密封槽沿上连接头外壁依次设置，所述锥体结构靠近锁环槽的径向尺寸小于密封凸起的径向尺寸，密封凸起的径向尺寸大于限位凹槽的径向尺寸，密封凸起的径向尺寸小于限位环的径向尺寸。
优选的，所述锥体结构随着靠近锁环槽的方向其径向尺寸逐渐增大，其中锥体结构最大径向尺寸小于密封凸起的径向尺寸，所述柔性连续复合管同轴套装于锥体结构外壁，其中外套筒同轴套装于套装有锥体结构的柔性连续复合管外壁。
优选的，所述密封槽为多个，多个密封槽等间距环绕设置于上连接头外壁，其中密封槽处设置有橡胶密封圈。
优选的，所述锁环内壁与限位环外壁之间留有空隙，并且锁环的外径小于密封凸起的径向尺寸。
优选的，所述活接头一端内壁设有接头限位环，其中接头限位环与限位环配合将活接头端部进行限位，所述活接头另一端内壁设有内螺纹，活接头下端与下连接头上端通过螺纹连接。
优选的，所述下连接头为不等径圆柱体结构，其中下连接头靠近上连接头的一端设置有插入孔，其中下连接头远离上连接头的一端设置有贯通孔，插入孔和贯通孔连通，所述插入孔的内径大于上连接头的外径，用于将上连接头下端插入下连接头内，所述下连接头靠近上连接头的一端外壁设有外螺纹，其中下连接头外壁与活接头螺纹连接，所述下连接头远离上连接头的一端设有下连接头外螺纹，下连接头外螺纹用于连接井下工具串。
优选的，所述上连接头为等内径圆柱体结构，其中上连接头的内径与贯通孔的内径相同。
优选的，一种如上任一项所述的插接式井下柔性连续复合管连接接头的连接方法，包括以下步骤：
步骤1）将活接头从上连接头的上端套入到限位环处，将锁环从上连接头的上端套入到锁环槽处；
步骤2）将外套筒从柔性连续复合管下端套入，套在距柔性连续复合管下端端口处3~5m的位置，接着将柔性连续复合管下端套入上连接头上端外壁，并将柔性连续复合管的增强层从锁环槽与锁环之间的空隙穿过，再将柔性连续复合管的增强层从锁环外折回10~20cm，将柔性连续复合管的增强层顺着自然走向理顺后固定在柔性连续复合管外壁；
步骤3）将外套筒从柔性连续复合管距下端端口处3~5m的位置套回到上连接头的锁环槽下端，采用压扣机在外套筒外部进行压扣，完成上连接头与柔性连续复合管的连接；
步骤4）将下连接头下端连接井下工具串；
步骤5）将上连接头下端完全插入下连接头上端，并将活接头下端内壁与下连接头上端外壁螺纹连接，实现井下工具串与柔性连续复合管的连接。
相对于现有技术，本发明的优点在于：
（1）本发明提供了一种插接式井下柔性连续复合管连接接头及连接方法，有效解决了柔性连续复合管与井下工具串连接的可靠性，降低连接接头脱口引起打捞或大修问题，确保管柱长期在井下高温高压环境的密封问题；
（2）本发明将柔性连续复合管套装于上连接头上，将柔性连续复合管的增强层从锁环槽与锁环之间的空隙穿过，再将柔性连续复合管的增强层从锁环外折回一段距离，将柔性连续复合管的增强层顺着自然走向理顺后固定在柔性连续复合管外壁，然后将外套筒从柔性连续复合管套回到上连接头的锁环槽下端，采用压扣机在外套筒外部进行压扣，将柔性连续复合管与上连接头有效连接，利用外套筒将柔性连续复合管压扣锁紧在上连接头外壁，大大降低了连接接头脱口的可能性，提高了生产效率；
（3）本发明上连接头下端与下连接头进行密封连接，并且在上连接头下端外壁套装活接头，活接头内壁与下连接头外壁螺纹连接，下连接头下端与井下工具串通过螺纹连接，这样就实现了井下工具串与柔性连续复合管的连接，密封效果好并且连接可靠性高；
（4）本发明连接接头结构设计简单、使用安全可靠、密封性好、操作简单而且施工效率高。
附图说明
图1、本发明一种插接式井下柔性连续复合管连接接头的结构示意图；
图2、本发明一种插接式井下柔性连续复合管连接接头的上连接头结构示意图；
图3、本发明一种插接式井下柔性连续复合管连接接头的下连接头结构示意图。
附图标记说明
1、上连接头，2、外套筒，3、锁环，4、活接头，5、橡胶密封圈，6、下连接头；
1-1、锥体结构，1-2、锁环槽，1-3、限位环，1-4、密封槽，1-5、密封凸起，1-6、限位凹槽；
4-1、接头限位环；
6-1、插入孔，6-2、下连接头外螺纹，6-3、贯通孔。
具体实施方式
下面结合实施例描述本发明具体实施方式：
需要说明的是，本说明书所示意的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。
同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
本发明所述各组件的上端是相对靠近上连接头1的一端，所述各组件的下端是相对靠近下连接头6的一端。
实施例1
如图1~3所示，本发明公开了一种插接式井下柔性连续复合管连接接头，包括上连接头1、外套筒2、锁环3、活接头4和下连接头6，其中上连接头1外壁设置有锁环槽1-2和限位环1-3，所述锁环3同轴套设在锁环槽1-2处，所述活接头4同轴套装于上连接头1外壁，并且活接头4一端在限位环1-3处限位，活接头4与下连接头6螺纹连接，所述外套筒2同轴套装于柔性连续复合管外侧，该柔性连续复合管同轴套装于上连接头1设置锁环槽1-2一端外侧，并且外套筒2一端在锁环槽1-2下端位置将柔性连续复合管压扣锁紧在上连接头1外壁，所述上连接头1另一端连接下连接头6。
实施例2
优选的，如图2所示，所述上连接头1外壁还设置有锥体结构1-1、密封凸起1-5、限位凹槽1-6和密封槽1-4，其中锥体结构1-1、锁环槽1-2、密封凸起1-5、限位凹槽1-6、限位环1-3和密封槽1-4沿上连接头1外壁依次设置，所述锥体结构1-1靠近锁环槽1-2的径向尺寸小于密封凸起1-5的径向尺寸，密封凸起1-5的径向尺寸大于限位凹槽1-6的径向尺寸，密封凸起1-5的径向尺寸小于限位环1-3的径向尺寸。
所述锁环槽1-2设置于上连接头1轴向的中心偏下端位置，用于使更多的柔性连续复合管套装于锥体结构1-1外壁。
所述限位环1-3设置于上连接头1轴向靠近下端位置，上连接头1下端插入下连接头6内，并且下连接头6与活接头4螺纹连接。
所述密封凸起1-5用于限位外套筒2的端口，在使用压扣机压紧时将外套筒2的端口套装在密封凸起1-5下端或者限位凹槽1-6内，通过密封凸起1-5台阶限位。
所述限位凹槽1-6上端用于套装外套筒2的端口，限位凹槽1-6下端用于套装活接头4的接头限位环4-1。
实施例3
优选的，如图2所示，所述锥体结构1-1随着靠近锁环槽1-2的方向其径向尺寸逐渐增大，其中锥体结构1-1最大径向尺寸小于密封凸起1-5的径向尺寸，所述柔性连续复合管同轴套装于锥体结构1-1外壁，其中外套筒2同轴套装于套装有锥体结构1-1的柔性连续复合管外壁。
所述锥体结构1-1可设置螺纹或者凸起，增大柔性连续复合管与锥体结构1-1的摩擦。
优选的，如图2所示，所述密封槽1-4为多个，多个密封槽1-4等间距环绕设置于上连接头1外壁，其中密封槽1-4处设置有橡胶密封圈5。
所述密封槽1-4为3个，3个密封槽1-4等间距设置于上连接头1下端外壁。
实施例4
优选的，所述锁环3内壁与限位环1-3外壁之间留有空隙，并且锁环3的外径小于密封凸起1-5的径向尺寸。
所述锁环3内壁与限位环1-3外壁之间的空隙用于使柔性连续复合管的增强层穿过，将柔性连续复合管的增强层的端部固定在限位环1-3处。
优选的，如图1所示，所述活接头4一端内壁设有接头限位环4-1，其中接头限位环4-1与限位环1-3配合将活接头4端部进行限位，所述活接头4另一端内壁设有内螺纹，活接头4下端与下连接头6上端通过螺纹连接。
实施例5
优选的，如图3所示，所述下连接头6为不等径圆柱体结构，其中下连接头6靠近上连接头1的一端设置有插入孔6-1，其中下连接头6远离上连接头1的一端设置有贯通孔6-3，插入孔6-1和贯通孔6-3连通，所述插入孔6-1的内径大于上连接头1的外径，用于将上连接头1下端插入下连接头6内，所述下连接头6靠近上连接头1的一端外壁设有外螺纹，其中下连接头6外壁与活接头4螺纹连接，所述下连接头6远离上连接头1的一端设有下连接头外螺纹6-2，下连接头外螺纹6-2用于连接井下工具串。
优选的，如图1所示，所述上连接头1为等内径圆柱体结构，其中上连接头1的内径与贯通孔6-3的内径相同。
所述上连接头1和下连接头6连接后形成等通经，有利于后续施工。
实施例6
优选的，一种如上任一项所述的插接式井下柔性连续复合管连接接头的连接方法，包括以下步骤：
步骤1）将活接头4从上连接头1的上端套入到限位环1-3处，将锁环3从上连接头1的上端套入到锁环槽1-2处；
步骤2）将外套筒2从柔性连续复合管下端套入，套在距柔性连续复合管下端端口处3~5m的位置，接着将柔性连续复合管下端套入上连接头1上端外壁，并将柔性连续复合管的增强层从锁环槽1-2与锁环3之间的空隙穿过，再将柔性连续复合管的增强层从锁环3外折回10~20cm，将柔性连续复合管的增强层顺着自然走向理顺后固定在柔性连续复合管外壁；
步骤3）将外套筒2从柔性连续复合管距下端端口处3~5m的位置套回到上连接头1的锁环槽1-2下端，采用压扣机在外套筒2外部进行压扣，完成上连接头1与柔性连续复合管的连接；
步骤4）将下连接头6下端连接井下工具串；
步骤5）将上连接头1下端完全插入下连接头6上端，并将活接头4下端内壁与下连接头6上端外壁螺纹连接，实现井下工具串与柔性连续复合管的连接。
本发明的工作原理如下：
如图1~3所示，本发明包括上连接头1、外套筒2、锁环3、活接头4、橡胶密封圈5、下连接头6，柔性连续复合管套在上连接头1的锥体结构1-1上，锁环3放置在上连接头1的锁环槽1-2内，外套筒2套在柔性复合连续管外，采用压扣锁紧实现柔性连续复合管与上连接头1的连接，活接头4套在上连接头1中部限位环1-3上，橡胶密封圈5安装在上连接头1下端插入面的密封槽1-4内，将上连接头1下端插入到下连接头6上端的插入孔6-1内，插到位后活接头4内螺纹螺纹连接下连接头6上端外螺纹，下连接头6下端外螺纹6-2螺纹连接井下工具串，形成井下柔性复合连续管注水工艺管柱。
本发明具体的连接步骤如下：
步骤1：将活接头4从上连接头1的上端套入到限位环1-3处，将锁环3从上连接头1的上端套入到锁环槽1-2处；
步骤2：将外套筒2从柔性连续复合管下端套入，套在距柔性连续复合管下端端口处3~5m的位置，再将柔性连续复合管套入上连接头1的锥体结构1-1，并将柔性复合连续管增强层从锁环槽1-2与锁环3中间穿过，从锁环3外折回20cm，顺着增强层自然走向理顺后用胶带固定在柔性连续复合管外壁；
步骤3：将外套筒2从柔性连续复合管距下端端口处3~5m的位置套回与上连接头1的锥体结构1-1配合位置，将外套筒2的下端口套装在限位凹槽1-6处，采用压扣机在外套筒2外部进行压扣，完成上连接头1与柔性连续复合管的连接；
步骤4：下连接头6下端6-2外螺纹螺纹连接井下工具串上端内螺纹；
步骤5：先将橡胶密封圈5安装在上连接头1下端插入面的密封槽1-4内，再将上连接头1下端完全插入面下连接头6上端的插入孔6-1内，将活接头4下端内螺纹拧紧在下连接头6上端外螺纹上，实现井下工具串与井下柔性复合连续管的连接。
本发明提供了一种插接式井下柔性连续复合管连接接头及连接方法，有效解决了柔性连续复合管与井下工具串连接的可靠性，降低连接接头脱口引起打捞或大修问题，确保管柱长期在井下高温高压环境的密封问题。
本发明将柔性连续复合管套装于上连接头上，将柔性连续复合管的增强层从锁环槽与锁环之间的空隙穿过，再将柔性连续复合管的增强层从锁环外折回一段距离，将柔性连续复合管的增强层顺着自然走向理顺后固定在柔性连续复合管外壁，然后将外套筒从柔性连续复合管套回到上连接头的锁环槽下端，采用压扣机在外套筒外部进行压扣，将柔性连续复合管与上连接头有效连接，利用外套筒将柔性连续复合管压扣锁紧在上连接头外壁，大大降低了连接接头脱口的可能性，提高了生产效率。
本发明上连接头下端与下连接头进行密封连接，并且在上连接头下端外壁套装活接头，活接头内壁与下连接头外壁螺纹连接，下连接头下端与井下工具串通过螺纹连接，这样就实现了井下工具串与柔性连续复合管的连接，密封效果好并且连接可靠性高。
本发明连接接头结构设计简单、使用安全可靠、密封性好、操作简单而且施工效率高。
上面对本发明优选实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本发明不限于特定的实施方式，本发明的范围由所附权利要求限定。
1.一种插接式井下柔性连续复合管连接接头，其特征在于：包括上连接头（1）、外套筒（2）、锁环（3）、活接头（4）和下连接头（6），其中上连接头（1）外壁设置有锁环槽（1-2）和限位环（1-3），所述锁环（3）同轴套设在锁环槽（1-2）处，所述活接头（4）同轴套装于上连接头（1）外壁，并且活接头（4）一端在限位环（1-3）处限位，活接头（4）与下连接头（6）螺纹连接，所述外套筒（2）同轴套装于柔性连续复合管外侧，该柔性连续复合管同轴套装于上连接头（1）设置锁环槽（1-2）一端外侧，并且外套筒（2）一端在锁环槽（1-2）下端位置将柔性连续复合管压扣锁紧在上连接头（1）外壁，所述上连接头（1）另一端连接下连接头（6）。
2.根据权利要求1所述的一种插接式井下柔性连续复合管连接接头，其特征在于：所述上连接头（1）外壁还设置有锥体结构（1-1）、密封凸起（1-5）、限位凹槽（1-6）和密封槽（1-4），其中锥体结构（1-1）、锁环槽（1-2）、密封凸起（1-5）、限位凹槽（1-6）、限位环（1-3）和密封槽（1-4）沿上连接头（1）外壁依次设置，所述锥体结构（1-1）靠近锁环槽（1-2）的径向尺寸小于密封凸起（1-5）的径向尺寸，密封凸起（1-5）的径向尺寸大于限位凹槽（1-6）的径向尺寸，密封凸起（1-5）的径向尺寸小于限位环（1-3）的径向尺寸。
3.根据权利要求1所述的一种插接式井下柔性连续复合管连接接头，其特征在于：所述锥体结构（1-1）随着靠近锁环槽（1-2）的方向其径向尺寸逐渐增大，其中锥体结构（1-1）最大径向尺寸小于密封凸起（1-5）的径向尺寸，所述柔性连续复合管同轴套装于锥体结构（1-1）外壁，其中外套筒（2）同轴套装于套装有锥体结构（1-1）的柔性连续复合管外壁。
4.根据权利要求1所述的一种插接式井下柔性连续复合管连接接头，其特征在于：所述密封槽（1-4）为多个，多个密封槽（1-4）等间距环绕设置于上连接头（1）外壁，其中密封槽（1-4）处设置有橡胶密封圈（5）。
5.根据权利要求2所述的一种插接式井下柔性连续复合管连接接头，其特征在于：所述锁环（3）内壁与限位环（1-3）外壁之间留有空隙，并且锁环（3）的外径小于密封凸起（1-5）的径向尺寸。
6.根据权利要求1所述的一种插接式井下柔性连续复合管连接接头，其特征在于：所述活接头（4）一端内壁设有接头限位环（4-1），其中接头限位环（4-1）与限位环（1-3）配合将活接头（4）端部进行限位，所述活接头（4）另一端内壁设有内螺纹，活接头（4）下端与下连接头（6）上端通过螺纹连接。
7.根据权利要求1所述的一种插接式井下柔性连续复合管连接接头，其特征在于：所述下连接头（6）为不等径圆柱体结构，其中下连接头（6）靠近上连接头（1）的一端设置有插入孔（6-1），其中下连接头（6）远离上连接头（1）的一端设置有贯通孔（6-3），插入孔（6-1）和贯通孔（6-3）连通，所述插入孔（6-1）的内径大于上连接头（1）的外径，用于将上连接头（1）下端插入下连接头（6）内，所述下连接头（6）靠近上连接头（1）的一端外壁设有外螺纹，其中下连接头（6）外壁与活接头（4）螺纹连接，所述下连接头（6）远离上连接头（1）的一端设有下连接头外螺纹（6-2），下连接头外螺纹（6-2）用于连接井下工具串。
8.根据权利要求7所述的一种插接式井下柔性连续复合管连接接头，其特征在于：所述上连接头（1）为等内径圆柱体结构，其中上连接头（1）的内径与贯通孔（6-3）的内径相同。
9.一种如权利要求1~8任一项所述的插接式井下柔性连续复合管连接接头的连接方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1）将活接头（4）从上连接头（1）的上端套入到限位环（1-3）处，将锁环（3）从上连接头（1）的上端套入到锁环槽（1-2）处；
步骤2）将外套筒（2）从柔性连续复合管下端套入，套在距柔性连续复合管下端端口处3~5m的位置，接着将柔性连续复合管下端套入上连接头（1）上端外壁，并将柔性连续复合管的增强层从锁环槽（1-2）与锁环（3）之间的空隙穿过，再将柔性连续复合管的增强层从锁环（3）外折回10~20cm，将柔性连续复合管的增强层顺着自然走向理顺后固定在柔性连续复合管外壁；
步骤3）将外套筒（2）从柔性连续复合管距下端端口处3~5m的位置套回到上连接头（1）的锁环槽（1-2）下端，采用压扣机在外套筒（2）外部进行压扣，完成上连接头（1）与柔性连续复合管的连接；
步骤4）将下连接头（6）下端连接井下工具串；
步骤5）将上连接头（1）下端完全插入下连接头（6）上端，并将活接头（4）下端内壁与下连接头（6）上端外壁螺纹连接，实现井下工具串与柔性连续复合管的连接。
技术总结