專利名稱：頂傳動(dòng)鉆桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鉆桿，特別是涉及一種螺紋連接的鉆桿。
背景技術(shù)：
目前國(guó)內(nèi)深井、超深井、定向井、大位移井鉆采不斷増加，對(duì)螺紋連接的鉆桿的抗扭強(qiáng)度提出更高的要求，國(guó)內(nèi)部分鉆桿生產(chǎn)、研究単位通過(guò)在鉆桿的內(nèi)螺紋接尾的內(nèi)臺(tái)肩面與外螺紋接頭的內(nèi)端面相接觸，形成額外的摩擦カ矩，以此提高接頭的抗扭強(qiáng)度，收到了一定效果。但鉆桿的內(nèi)螺紋接尾的內(nèi)臺(tái)肩面與外螺紋接頭的內(nèi)端面的接觸是沒(méi)有間隙的，即為剛性接觸，在鉆桿鉆井過(guò)程中鉆桿與鉆桿間的沖擊カ是非常大的，鉆桿與鉆桿之間無(wú)緩沖地帶易導(dǎo)致鉆桿變形或彎曲；又由于內(nèi)螺紋接尾的內(nèi)臺(tái)肩面與外螺紋接頭的內(nèi)端面接觸面積小，所分擔(dān)的扭矩很有限，鉆桿在使用中遇到大扭矩時(shí)會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)棱、外螺紋接頭螺紋脹扣及內(nèi)螺紋接尾螺紋斷裂等失效事故。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種既能高抗扭又能減緩鉆桿與鉆桿間的沖擊カ的頂傳動(dòng)鉆桿。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種頂傳動(dòng)鉆桿，包括空心鉆桿管體、接頭及接尾，所述接頭設(shè)置有軸向延伸的外螺紋，外螺紋頭部有一個(gè)徑向向內(nèi)的環(huán)形內(nèi)端面；所述接尾設(shè)置有與接頭外螺紋相配合的軸向延伸的內(nèi)螺紋，內(nèi)螺紋根部有一個(gè)徑向向內(nèi)的環(huán)形內(nèi)臺(tái)肩面；所述的環(huán)形內(nèi)端面上設(shè)置有徑向向內(nèi)的ー個(gè)或ー個(gè)以上的凸起，所述的環(huán)形內(nèi)臺(tái)肩面上設(shè)置有徑向向內(nèi)的與環(huán)形內(nèi)端面上設(shè)置的徑向向內(nèi)的ー個(gè)或ー個(gè)以上的凸起相對(duì)應(yīng)的凹槽。所述的環(huán)形內(nèi)端面上設(shè)置有徑向向內(nèi)的凸起為ニ個(gè)，所述的環(huán)形內(nèi)臺(tái)肩面上設(shè)置有徑向向內(nèi)的與環(huán)形內(nèi)端面上設(shè)置有徑向向內(nèi)的凸起相對(duì)應(yīng)的凹槽為ニ個(gè)。所述的環(huán)形內(nèi)端面上設(shè)置的凸起的軸向截面為矩形，所述的環(huán)形內(nèi)臺(tái)肩面上設(shè)置的凹槽為徑向順時(shí)針逐漸凹陷且徑向截面為矩形。所述空心鉆桿管體是徑向橫截面為中空?qǐng)A型、三棱圓弧凸棱中空型、中空橢圓型或四棱圓弧凸棱中空型。本發(fā)明有益效果是使用本發(fā)明的頂傳動(dòng)鉆桿的接頭抗扭強(qiáng)度不但高于API標(biāo)準(zhǔn)鉆桿接頭，而且也高于單臺(tái)肩或雙臺(tái)肩接頭，可有效地避免鉆桿在使用中遇到大扭矩時(shí)外螺紋接頭螺紋脹扣及內(nèi)螺紋接尾螺紋斷裂等失效事故的發(fā)生；空心鉆桿管體徑向橫截面為三棱圓弧凸棱中空型、中空橢圓型或四棱圓弧凸棱中空型的鉆桿由于接頭環(huán)形內(nèi)端面上設(shè) 置有凸起及接尾環(huán)形內(nèi)臺(tái)肩面上設(shè)置有相對(duì)應(yīng)的凹槽則可有效地防止錯(cuò)棱；本發(fā)明的凸起與凹槽在鉆桿使用過(guò)程中只是凸起的側(cè)壁與凹槽的側(cè)壁接觸而凸起的頂部與凹槽底部不接觸且有一定的間隙，因此鉆桿與鉆桿之間有緩沖地帶不會(huì)因?yàn)殂@桿在鉆井過(guò)程中鉆桿與鉆桿間的沖擊カ大而易導(dǎo)致鉆桿變形或彎曲。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的頂傳動(dòng)鉆桿作進(jìn)ー步說(shuō)明。


圖I是本發(fā)明的頂傳動(dòng)鉆桿軸向剖示圖；圖2是本發(fā)明的實(shí)施例ー接頭仰視圖；圖3是本發(fā)明的實(shí)施例一接尾俯視
圖4是本發(fā)明的實(shí)施例ニ接頭仰視圖；圖5是本發(fā)明的實(shí)施例ニ接尾俯視圖；圖6是本發(fā)明的實(shí)施例三接頭仰視圖；圖7是本發(fā)明的實(shí)施例三接尾俯視圖；圖8是本發(fā)明的實(shí)施例四接頭仰視圖；圖9是本發(fā)明的實(shí)施例四接尾俯視圖。圖中1、接頭，2、鉆桿管體，3、接尾，4、外螺紋，5、內(nèi)螺紋，6、環(huán)形內(nèi)端面，7、環(huán)形內(nèi)臺(tái)肩面，8、凸起，9、凹槽，10、通孔。
具體實(shí)施例方式頂傳動(dòng)鉆桿是采用兩端加熱擠壓成型的方法制造的，然后利用車床車出內(nèi)螺紋5、外螺紋4，并采用軸加工方法開(kāi)設(shè)通孔10。所述鉆桿是由地質(zhì)管擠壓成型的接頭I、鉆桿管體2及接尾3三部分構(gòu)成的一體化整體，接頭I與接尾3均為圓臺(tái)型，接頭I設(shè)置有外螺紋4，接尾3設(shè)置有與接頭I外螺紋4相配合的內(nèi)螺紋5。采用軸加工方法在鉆桿中心軸向設(shè)置有通孔10。使用時(shí)ー個(gè)鉆桿的接頭I和另ー個(gè)鉆桿的接尾3通過(guò)螺紋連接。頂傳動(dòng)鉆桿接頭I的環(huán)形內(nèi)端面6上設(shè)置的凸起8與接尾3的環(huán)形內(nèi)臺(tái)肩面7上設(shè)置的凹槽9相對(duì)應(yīng)，可極大地提高鉆桿的抗扭強(qiáng)度。實(shí)施例一，如圖I、圖2及圖3所示，空心鉆桿管體2是徑向橫截面為中空?qǐng)A型，接頭I的環(huán)形內(nèi)端面6上設(shè)置有徑向向內(nèi)的兩個(gè)凸起8，凸起8的軸向截面為矩形。接尾3的環(huán)形內(nèi)臺(tái)肩面7上設(shè)置有徑向向內(nèi)的與環(huán)形內(nèi)端面6上設(shè)置有徑向向內(nèi)的兩個(gè)的凸起8相對(duì)應(yīng)的凹槽9，凹槽9為徑向順時(shí)針逐漸凹陷且徑向截面為矩形。實(shí)施例ニ，如圖I、圖4及圖5所示，空心鉆桿管體2是徑向橫截面為三棱圓弧凸棱中空型，接頭I的環(huán)形內(nèi)端面6上設(shè)置有徑向向內(nèi)的三個(gè)凸起8，凸起8的軸向截面為矩形。接尾3的環(huán)形內(nèi)臺(tái)肩面7上設(shè)置有徑向向內(nèi)的與環(huán)形內(nèi)端面6上設(shè)置有徑向向內(nèi)的三個(gè)的凸起8相對(duì)應(yīng)的凹槽9，凹槽9為徑向順時(shí)針逐漸凹陷且徑向截面為矩形。實(shí)施例三，如圖I、圖6及圖7所示，空心鉆桿管體2是徑向橫截面為中空橢圓型，接頭I的環(huán)形內(nèi)端面6上設(shè)置有徑向向內(nèi)的一個(gè)凸起8，凸起8的軸向截面為矩形。接尾3的環(huán)形內(nèi)臺(tái)肩面7上設(shè)置有徑向向內(nèi)的與環(huán)形內(nèi)端面6上設(shè)置有徑向向內(nèi)的一個(gè)的凸起8相對(duì)應(yīng)的凹槽9，凹槽9為徑向順時(shí)針逐漸凹陷且徑向截面為矩形。實(shí)施例四，如圖I、圖8及圖9所示，空心鉆桿管體2是徑向橫截面為四棱圓弧凸棱中空型，接頭I的環(huán)形內(nèi)端面6上設(shè)置有徑向向內(nèi)的ニ個(gè)凸起8，凸起8的軸向截面為矩形。接尾3的環(huán)形內(nèi)臺(tái)肩面7上設(shè)置有徑向向內(nèi)的與環(huán)形內(nèi)端面6上設(shè)置有徑向向內(nèi)的ニ個(gè)的凸起8相對(duì)應(yīng)的凹槽9，凹槽9為徑向順時(shí)針逐漸凹陷且徑向截面為矩形。
權(quán)利要求
1.一種頂傳動(dòng)鉆桿，包括空心鉆桿管體、接頭及接尾，所述接頭設(shè)置有軸向延伸的外螺紋，外螺紋頭部有一個(gè)徑向向內(nèi)的環(huán)形內(nèi)端面；所述接尾設(shè)置有與接頭外螺紋相配合的軸向延伸的內(nèi)螺紋，內(nèi)螺紋根部有一個(gè)徑向向內(nèi)的環(huán)形內(nèi)臺(tái)肩面；其特征在于，所述的環(huán)形內(nèi)端面上設(shè)置有徑向向內(nèi)的ー個(gè)或ー個(gè)以上的凸起，所述的環(huán)形內(nèi)臺(tái)肩面上設(shè)置有徑向向內(nèi)的與環(huán)形內(nèi)端面上設(shè)置的徑向向內(nèi)的ー個(gè)或ー個(gè)以上的凸起相對(duì)應(yīng)的凹槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的頂傳動(dòng)鉆桿，其特征在于，所述的環(huán)形內(nèi)端面上設(shè)置有徑向向內(nèi)的凸起為ニ個(gè)，所述的環(huán)形內(nèi)臺(tái)肩面上設(shè)置有徑向向內(nèi)的與環(huán)形內(nèi)端面上設(shè)置有徑向向內(nèi)的凸起相對(duì)應(yīng)的凹槽為ニ個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的頂傳動(dòng)鉆桿，其特征在于，所述的環(huán)形內(nèi)端面上設(shè)置的凸起的軸向截面為矩形，所述的環(huán)形內(nèi)臺(tái)肩面上設(shè)置的凹槽為徑向順時(shí)針逐漸凹陷且徑向截面為矩形。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的頂傳動(dòng)鉆桿，其特征在于，所述空心鉆桿管體是徑向橫截面為中空?qǐng)A型、三棱圓弧凸棱中空型、中空橢圓型或四棱圓弧凸棱中空型。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種頂傳動(dòng)鉆桿，涉及一種鉆井工具領(lǐng)域。本發(fā)明解決目前人們通常使用的螺紋連接的鉆桿內(nèi)螺紋接尾的內(nèi)臺(tái)肩面與外螺紋接頭的內(nèi)端面接觸面積小，在使用中遇到大扭矩時(shí)會(huì)出現(xiàn)外螺紋接頭螺紋脹扣及內(nèi)螺紋接尾螺紋斷裂等失效事故。該頂傳動(dòng)鉆桿，包括空心鉆桿管體、接頭及接尾，所述接頭的環(huán)形內(nèi)端面上設(shè)置有軸向截面為矩形的凸起，所述接尾的環(huán)形內(nèi)臺(tái)肩面上設(shè)置有徑向順時(shí)針逐漸凹陷且徑向截面為矩形的凹槽。使用本發(fā)明的頂傳動(dòng)鉆桿抗扭強(qiáng)度高，可有效地防止鉆桿錯(cuò)棱、變形及彎曲等。
文檔編號(hào)E21B17/00GK102691480SQ20111007935
公開(kāi)日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2011年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月23日
發(fā)明者乙福林 申請(qǐng)人:乙福林