專利名稱:一種無磁承壓鉆桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種鉆探機所用的鉆桿,尤其涉及一種無磁承壓鉆桿。
背景技術(shù):
在鉆探機開采中,鉆壓是靠鉆柱重量形成的,所以鉆柱下部受壓應(yīng)力。鉆進(jìn)時,一般所受鉆壓數(shù)值都大于鉆柱的壓桿穩(wěn)定臨界值,因而下部受壓部分的鉆柱將在自重作用下發(fā)生彎曲。彎曲的鉆柱在旋轉(zhuǎn)時將引起交變應(yīng)力,導(dǎo)致鉆柱疲勞破壞。為了降低疲勞破壞的程度,應(yīng)當(dāng)減小彎曲應(yīng)力,這就要求盡量增大受壓段的剛性。而且鉆柱為消耗件,在開采過程中,鉆桿的磨損很快,需要及時的更換。目前常使用的鉆鋌采用厚壁無縫鋼管制成,具有較大的重力和剛度,但是成本太高。而通常所用的鉆桿,管壁較薄,成本較低,但剛度不夠,承受不了壓縮載荷。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題和提出的技術(shù)任務(wù)是對現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn),提供一種無磁承壓鉆桿,解決目前技術(shù)中鉆桿管壁薄、剛度不夠的問題,并且節(jié)約生產(chǎn)成本。為解決以上技術(shù)問題,本實用新型的技術(shù)方案如下:一種無磁承壓鉆桿,包括管體和桿頭,上部桿頭為內(nèi)螺紋接頭,下部桿頭為外螺紋接頭,其特征在于,管體外徑小于桿頭外徑,在管體每間隔一段長度有中部加厚段,增加管體的結(jié)構(gòu)強度。進(jìn)一步的,所述的中部加厚段的管壁厚度為管體壁厚的2 3倍。進(jìn)一步的,所述的中部加厚段在管體上均勻分布有兩段或者三段。進(jìn)一步的,所述的管體采用材質(zhì)為低碳高鉻錳合金鋼,具有低磁導(dǎo)率和高強度機械性能。進(jìn)一步的,所述的外螺紋接頭的頭部成錐形,錐形外表面具有螺紋,采用數(shù)控編程一次加工成型。進(jìn)一步的,所述的內(nèi)螺紋接頭內(nèi)部有與外螺紋接頭匹配的錐形內(nèi)螺紋,若干鉆桿之間通過內(nèi)螺紋接頭與外螺紋接頭的螺紋咬合首尾配合連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型優(yōu)點在于:本實用新型所述的無磁承壓鉆桿的壁厚介于鉆桿和鉆鋌之間,能承受拉伸載荷,也允許承受壓縮載荷,具有很好的剛度;其結(jié)構(gòu)分接頭、管體和中部加厚段,減少應(yīng)力的集中,有效減少鉆桿與井壁接觸面積和外徑的磨損率;同時采用一種低碳高鉻錳鋼合金制成,經(jīng)過嚴(yán)格的化學(xué)成份配比后精煉通過鍛造而達(dá)到其機械性能,并且具有良好的低磁導(dǎo)率和極好的晶間耐腐蝕性能和耐磨性,可使具有磁通門或磁性測量儀器不受鉆具磁場的影響,確保儀器數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。
[0013]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實用新型的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。本實用新型實施例公開的一種無磁承壓鉆桿,以增加鉆桿的剛度并且節(jié)約成本為目的。參見圖1,一種無磁承壓鉆桿,包括管體2和桿頭,上部桿頭為內(nèi)螺紋接頭1,下部桿頭為外螺紋接頭4,其特征在于,管體外徑小于桿頭外徑,在管體每間隔一段長度有中部加厚段3,增加管體的結(jié)構(gòu)強度。中部加厚段3的管壁厚度為管體2壁厚的2 3倍。中部加厚段3在管體2上均勻分布有兩段。管體2采用材質(zhì)為低碳高鉻錳合金鋼,經(jīng)過嚴(yán)格的化學(xué)成份配比后精煉通過鍛造而達(dá)到其機械性能,并且具有良好的低磁導(dǎo)率和極好的晶間耐腐蝕性能和耐磨性,可使具有磁通門或磁性測量儀器不受鉆具磁場的影響。外螺紋接頭4的頭部成錐形,錐形外表面具有螺紋,采用數(shù)控編程一次加工成型。內(nèi)螺紋接頭I內(nèi)部有與外螺紋接頭4匹配的錐形內(nèi)螺紋。參見圖2,中部加厚段3在管體2上均勻分布有三段,加強管體的結(jié)構(gòu)強度。減少應(yīng)力的集中,有效減少鉆桿與井壁接觸面積和外徑的磨損率。使用時,首先采用若干鉆桿組件連接成所需長度的鉆桿,連接組成的鉆桿一端為外螺紋接頭4,另一端為內(nèi)螺紋接頭1,內(nèi)螺紋接頭I裝配在鉆機上,外螺紋接頭4連接鉆頭,然后啟動鉆機,鉆機帶動鉆桿及鉆頭轉(zhuǎn)動。以上僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出的是,上述優(yōu)選實施方式不應(yīng)視為對本實用新型的限制,本實用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi),還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種無磁承壓鉆桿,包括管體(2)和桿頭,上部桿頭為內(nèi)螺紋接頭(I ),下部桿頭為外螺紋接頭(4),其特征在于,管體外徑小于桿頭外徑,在管體(2)每間隔一段長度有中部加厚段(3),增加管體的結(jié)構(gòu)強度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無磁承壓鉆桿,其特征在于,所述的中部加厚段(3)的管壁厚度為管體(2)壁厚的2 3倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無磁承壓鉆桿,其特征在于,所述的中部加厚段(3)在管體(2)上均勻分布有兩段或者三段。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無磁承壓鉆桿,其特征在于,所述的管體(2)采用材質(zhì)為低碳高鉻錳合金鋼,具有低磁導(dǎo)率和高強度機械性能。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無磁承壓鉆桿,其特征在于,所述的外螺紋接頭(4)的頭部成錐形,錐形外表面具有螺紋,采用數(shù)控編程一次加工成型。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無磁承壓鉆桿,其特征在于,所述的內(nèi)螺紋接頭(I)內(nèi)部有與外螺紋接頭(4)匹配的錐形內(nèi)螺紋,鉆桿之間通過內(nèi)螺紋接頭(I)與外螺紋接頭(4)的螺紋咬合首尾配合連接。
專利摘要本實用新型公開一種無磁承壓鉆桿,包括管體和桿頭,上部桿頭為內(nèi)螺紋接頭,下部桿頭為外螺紋接頭,其特征在于,管體外徑小于桿頭外徑,在管體每間隔一段長度有中部加厚段,增加管體的結(jié)構(gòu)強度,采用材質(zhì)為低碳高鉻錳合金鋼,具有低磁導(dǎo)率和高強度機械性能。本實用新型所述的無磁承壓鉆桿能承受拉伸載荷,也允許承受壓縮載荷,具有很好的剛度,其結(jié)構(gòu)減少了應(yīng)力的集中,有效減少鉆桿與井壁接觸面積和外徑的磨損率,且低碳高鉻錳合金鋼具有良好的低磁導(dǎo)率和極好的晶間耐腐蝕性能和耐磨性,可使磁性測量儀器不受鉆具磁場的影響,確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。
文檔編號E21B17/00GK203022641SQ20122062379
公開日2013年6月26日 申請日期2012年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月22日
發(fā)明者何體財, 喬驚喜, 黃光祥 申請人:四川華德萊斯石油裝備股份有限公司