鉆桿的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種鉆桿，包括鉆桿本體，該鉆桿本體上設(shè)有用于與上一鉆桿連接的公接頭和與下一鉆桿連接的母接頭，公接頭設(shè)有外螺紋并且通過該外螺紋與上一鉆桿連接，外螺紋尾部外圓周設(shè)有至少一個(gè)環(huán)型槽，公接頭的外螺紋尾端設(shè)有用于與上一鉆桿端面軸向支撐配合的外臺階面，母接頭的內(nèi)螺紋尾端設(shè)有用于與下一鉆桿端面軸向支撐配合的內(nèi)臺階面，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的這種鉆桿接頭，不僅加強(qiáng)了鉆桿接頭的抗扭強(qiáng)度，減少了鉆桿接頭螺紋連接處的應(yīng)力集中，同時(shí)避免了粘扣、母扣漲扣的現(xiàn)象。
【專利說明】鉆桿
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種鉆探工具，具體是一種用于鉆探的鉆桿。
【背景技術(shù)】
[0002]鉆桿是用于油田、礦井鉆探的重要部件，其工作條件十分惡劣，受力情況非常復(fù)雜。隨著油井、礦井鉆采作業(yè)向更深、更高壓力和更高溫度等更苛刻工況條件的方向發(fā)展，鉆采工藝技術(shù)不斷的進(jìn)步，從而對鉆桿的性能提出了更高的要求。通常使用的常規(guī)API標(biāo)準(zhǔn)鉆桿的公接頭處的圓錐外螺紋由于加工誤差累積在該外螺紋尾端，導(dǎo)致在外螺紋尾端的螺紋連接處容易形成應(yīng)力集中導(dǎo)致鉆桿接頭處強(qiáng)度較低容易產(chǎn)生疲勞斷裂；并且常規(guī)API標(biāo)準(zhǔn)鉆桿的接頭是單臺肩的，該臺肩位于接頭連接螺紋的一端，當(dāng)接頭緊扣之后，鉆桿扭矩主要由該臺肩面承擔(dān)，扭矩強(qiáng)度較弱。因此傳統(tǒng)的鉆桿無法滿足復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境和新型石油鉆采工藝的要求。
[0003]因此，為解決上述問題，需要一種接頭抗扭強(qiáng)度高，螺紋接觸均勻，能夠避免接頭處出現(xiàn)應(yīng)力集中，接頭粘扣，母接頭漲扣的適合苛刻工作條件下使用的鉆桿。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]有鑒于此，本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，提供一種整體結(jié)構(gòu)性能優(yōu)良,抗扭強(qiáng)度高,能夠較好地避免應(yīng)力集中的鉆桿。
[0005]本實(shí)用新型的鉆桿，包括鉆桿本體，所述鉆桿本體上設(shè)有用于與上一鉆桿連接的公接頭和與下一鉆桿連接的母接頭，所述公接頭設(shè)有外螺紋并且通過該外螺紋與上一鉆桿連接，所述外螺紋尾部外圓周設(shè)有至少一個(gè)環(huán)型槽；
[0006]進(jìn)一步，所述公接頭的外螺紋尾端設(shè)有用于與上一鉆桿端面軸向支撐配合的外臺階面，鉆桿工作時(shí)，扭矩由所述外臺階面承擔(dān)；
[0007]進(jìn)一步，所述母接頭設(shè)有內(nèi)螺紋并通過該內(nèi)螺紋與下一鉆桿連接；所述內(nèi)螺紋與所述外螺紋相匹配；
[0008]進(jìn)一步，所述內(nèi)螺紋尾端設(shè)有用于與下一鉆桿端面軸向支撐配合的內(nèi)臺階面；所述內(nèi)臺階面與下一鉆桿端面接觸時(shí)，下一鉆桿外臺階面與所述鉆桿端面同時(shí)接觸，以此提高了所述鉆桿接頭的抗扭強(qiáng)度并且避免所述母接頭出現(xiàn)漲扣現(xiàn)象；
[0009]進(jìn)一步，所述外螺紋和內(nèi)螺紋均為圓錐螺紋，以此提高螺紋的密封性能；
[0010]進(jìn)一步，所述環(huán)型槽處螺牙去除高度小于所述外螺紋螺牙頂部到螺紋中徑的距離，以此保證所述環(huán)型槽處的螺紋段仍舊具備連接功能；
[0011]進(jìn)一步，所述環(huán)型槽處的寬度大于所述外螺紋螺距，以此保證所述外螺紋的尾端加工誤差能夠完全去除；
[0012]進(jìn)一步，在所述環(huán)型槽處每個(gè)螺牙的剩余部分沿軸向截面頂部共線并且與所述圓錐螺紋的母線平行，以此保證所述環(huán)型槽處螺紋段與上一鉆桿母接頭的內(nèi)螺紋正常連接；
[0013]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型在公接頭尾部螺牙上加工至少一道環(huán)型槽，避免了圓錐螺紋因?yàn)榧庸ふ`差出現(xiàn)的扭力集中于尾部螺紋的現(xiàn)象，提高了螺紋的耐用程度；同時(shí)鉆桿的外臺階面與上一鉆桿母接頭端面接觸時(shí)，兩節(jié)鉆桿端面同時(shí)受力，使整個(gè)螺紋接觸更均勻，提高螺紋抗扭能力，有效避免粘扣以及母扣漲扣的現(xiàn)象。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
[0015]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為圖1中A處的局部放大圖；
【具體實(shí)施方式】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為圖1中A處的局部放大圖，如圖所示，本實(shí)施例中的鉆桿，包括鉆桿本體，鉆桿本體上設(shè)有用于與上一鉆桿連接的公接頭I和與下一鉆桿連接的母接頭5，公接頭I設(shè)有外螺紋并且通過該外螺紋與上一鉆桿連接，外螺紋尾部設(shè)有至少一個(gè)用于消除應(yīng)力集中的環(huán)型槽2。
[0018]本實(shí)施例中，所述公接頭I的外螺紋尾端設(shè)有用于與上一鉆桿端面軸向支撐配合的外臺階面3，此外臺階面配合上一鉆桿內(nèi)臺階面同時(shí)傳遞扭矩，增強(qiáng)鉆桿的抗扭強(qiáng)度，同時(shí)使兩接鉆桿端面同時(shí)受力，有效避免了母接頭5出現(xiàn)漲扣的現(xiàn)象。
[0019]本實(shí)施例中，所述母接頭5設(shè)有內(nèi)螺紋并通過該內(nèi)螺紋與下一鉆桿連接；所述內(nèi)螺紋與所述外螺紋相匹配，從而統(tǒng)一了各鉆桿公接頭和母接頭的螺紋規(guī)格，增強(qiáng)了鉆桿的通用性。
[0020]本實(shí)施例中，所述內(nèi)螺紋尾端設(shè)有用于與下一鉆桿端面軸向支撐配合的內(nèi)臺階面4，此內(nèi)臺階面配合下一鉆桿外臺階面同時(shí)傳遞扭矩，增強(qiáng)鉆桿的抗扭強(qiáng)度，同時(shí)使兩節(jié)鉆桿端面同時(shí)受力，有效避免了母接頭5出現(xiàn)漲扣的現(xiàn)象。
[0021]本實(shí)施例中，所述外螺紋和內(nèi)螺紋均為圓錐螺紋，以此增強(qiáng)了螺紋連接的密封性倉泛。
[0022]本實(shí)施例中，所述環(huán)型槽2處螺牙去除高度小于所述外螺紋螺牙頂部到螺紋中徑的距離，由此確保環(huán)槽2處螺紋段仍具有連接功能。
[0023]本實(shí)施例中，所述環(huán)型槽2處的寬度大于所述外螺紋螺距，由此確保能完全消除外螺紋尾部出現(xiàn)的應(yīng)力集中。
[0024]本實(shí)施例中，在所述環(huán)型槽2處每個(gè)螺牙的剩余部分沿軸向截面頂部6共線并且與所述圓錐螺紋的母線平行，由此確保環(huán)型槽2處螺紋段能與上一鉆桿母接頭的內(nèi)螺紋有效連接。
[0025]本結(jié)構(gòu)使整個(gè)螺紋接觸更均勻，提高了螺紋的抗扭能力，有效避免了粘扣的現(xiàn)象。同時(shí)本結(jié)構(gòu)還避免了單有外臺階面與母接頭端面接觸時(shí)，公接頭不斷推進(jìn)造成母接頭漲扣的現(xiàn)象。
[0026]最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種鉆桿，其特征在于:包括鉆桿本體，所述鉆桿本體上設(shè)有用于與上一鉆桿連接的公接頭和與下一鉆桿連接的母接頭，所述公接頭設(shè)有外螺紋并且通過該外螺紋與上一鉆桿連接，所述外螺紋尾部外圓周設(shè)有至少一個(gè)環(huán)型槽。
2.如權(quán)利要求1所述的鉆桿，其特征在于:所述公接頭的外螺紋尾端設(shè)有用于與上一鉆桿端面軸向支撐配合的外臺階面。
3.如權(quán)利要求2所述的鉆桿，其特征在于:所述母接頭設(shè)有內(nèi)螺紋并通過該內(nèi)螺紋與下一鉆桿連接；所述內(nèi)螺紋與所述外螺紋相匹配。
4.如權(quán)利要求3所述的鉆桿，其特征在于:所述內(nèi)螺紋尾端設(shè)有用于與下一鉆桿端面軸向支撐配合的內(nèi)臺階面。
5.如權(quán)利要求4所述的鉆桿，其特征在于:所述外螺紋和內(nèi)螺紋均為圓錐螺紋。
6.如權(quán)利要求5所述的鉆桿，其特征在于:所述環(huán)型槽處螺牙去除高度小于所述外螺紋螺牙頂部到螺紋中徑的距離。
7.如權(quán)利要求6所述的鉆桿，其特征在于:所述環(huán)型槽的寬度大于所述外螺紋螺距。
8.如權(quán)利要求7所述的鉆桿，其特征在于:在所述環(huán)型槽處各螺牙的剩余部分沿軸向截面頂部共線并且與所述圓錐螺紋的母線平行。
【文檔編號】E21B17/00GK203547559SQ201320594757
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月25日
【發(fā)明者】陳林, 王學(xué)章 申請人:重慶艾肯機(jī)電設(shè)備有限公司