專利名稱:數(shù)字螺紋改進(jìn)型雙臺(tái)肩高抗扭鉆桿接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及本實(shí)用新型屬于鉆桿技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種數(shù)字 螺紋改進(jìn)型雙臺(tái)肩高抗扭鉆桿接頭。
背景技術(shù):
目前國際、國內(nèi)石油天然氣鉆采行業(yè)普遍采用的是單臺(tái)肩接頭鉆桿,美國API標(biāo)準(zhǔn)也沒有關(guān)于雙臺(tái)肩鉆桿的要求與規(guī)范。近幾年來, 國內(nèi)深井、超深井、定向井、大位移井鉆采不斷增加,對(duì)鉆桿的抗扭 強(qiáng)度提出更高的要求,國內(nèi)部分鉆具生產(chǎn)、研究單位通過在接頭內(nèi)壁 增加一個(gè)和主臺(tái)肩結(jié)構(gòu)一樣的副臺(tái)肩來提高鉆桿的抗扭強(qiáng)度,收到了 一定效果,但由于副臺(tái)肩接觸面積小,所分擔(dān)的扭矩很有限。如果通 過增加副臺(tái)肩高度來增大扭矩,則會(huì)降低管內(nèi)液體流量,增加泵壓, 同時(shí)對(duì)加厚處形成沖刷。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種數(shù)字螺紋改進(jìn)型雙臺(tái)肩高抗扭鉆桿 接頭,主要解決現(xiàn)有的雙臺(tái)肩鉆桿接頭由于副臺(tái)肩接觸面積小,所分 擔(dān)的扭矩有限的技術(shù)問題,從而保護(hù)鉆桿接頭螺紋,提高鉆桿在高扭矩載荷下的使用壽命;同時(shí)使公接頭端部加長,而增加可修扣次數(shù), 從而延長鉆桿的使用壽命。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的一種數(shù)字螺紋改進(jìn)型雙臺(tái)肩高抗扭鉆桿,它包括外螺紋接頭、內(nèi) 螺紋接頭和設(shè)置于它們之間的主臺(tái)肩和副臺(tái)肩;其特征在于該外螺 紋接頭的前端部和內(nèi)螺紋接頭后端部以API標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ);其中L外二La円外一n氺A外;1外二lw'i外+ n氺A外,,L內(nèi)二lwu,i內(nèi)—n*A內(nèi);1內(nèi)二1api內(nèi)+ n求A內(nèi),'"卜為外螺紋區(qū)長度,Lrt為內(nèi)螺紋區(qū)長度;LAP1外為API標(biāo)準(zhǔn)的外螺紋區(qū)長度,LAPI ^為API標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)螺紋區(qū)長度; A外為API標(biāo)準(zhǔn)的外螺紋螺距,A 為API標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)螺紋螺距; n為螺距個(gè)數(shù),n的取值范圍是l到3; 1 ,卜為外螺紋接頭前端長度,1 A為內(nèi)螺紋接頭后端長度。 所述的數(shù)字螺紋改進(jìn)型雙臺(tái)肩高抗扭鉆桿,其特征在于該內(nèi)螺紋接頭螺紋區(qū)后為圓柱面。藉由上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型具有的技術(shù)效果是1、本實(shí)用新型的外螺紋接頭螺紋區(qū)長度從端部減少1-3個(gè)螺距, 外螺紋接頭前端部長度增加1-3個(gè)螺距,且端部錐度保持不變,使外 螺紋接頭端面面積增大;相應(yīng)的內(nèi)螺紋接頭螺紋區(qū)長度從后端部減少卜3個(gè)螺距,內(nèi)螺紋接頭后端部長度增加l-3個(gè)螺距,且后端部錐度保 持不變,使內(nèi)螺紋接頭內(nèi)臺(tái)肩面積增大。內(nèi)螺紋接頭內(nèi)臺(tái)肩面積和與 之相對(duì)應(yīng)的外螺紋接頭端部面積同步增大,使內(nèi)臺(tái)肩受力面積增大, 抗扭強(qiáng)度增大。此外,內(nèi)外螺紋接頭螺紋區(qū)長度的變化,不影響本設(shè) 計(jì)接頭和API標(biāo)準(zhǔn)接頭的互換性。2、本實(shí)用新型的雙臺(tái)肩鉆桿接頭和單臺(tái)肩鉆桿接頭相比,抗扭強(qiáng) 度明顯提高;數(shù)字螺紋改進(jìn)型雙臺(tái)肩鉆桿接頭和普通雙臺(tái)肩鉆桿接頭 相比,在不改變副臺(tái)肩過載保護(hù)性質(zhì)的前提下,抗扭強(qiáng)度又有明顯提 高,以5 "NC50鉆桿雙臺(tái)肩為例,抗扭強(qiáng)度最大可提高16. 99%,而且 結(jié)構(gòu)簡單,容易加工,和API標(biāo)準(zhǔn)鉆桿接頭完全互換。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖1,它是本實(shí)用新型一種數(shù)字螺紋改進(jìn)型雙臺(tái)肩高抗扭鉆桿的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示它包括外螺紋接頭l、內(nèi)螺紋接頭2和設(shè)置于它們之間的主臺(tái)肩11和副臺(tái)肩12。該外螺紋接頭1的前端部和內(nèi)螺紋接頭2后端部以API標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ);其中<formula>formula see original document page 5</formula>L內(nèi)-Lai'i內(nèi)—n氺A內(nèi); 1內(nèi)二1api內(nèi)+ n氺A內(nèi);L,卜為外螺紋區(qū)長度,!^為內(nèi)螺紋區(qū)長度;外為API標(biāo)準(zhǔn)的外螺紋區(qū)長度,U', ^為API標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)螺紋區(qū)長度; A外為API標(biāo)準(zhǔn)的外螺紋螺距,A A為API標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)螺紋螺距; n為螺距個(gè)數(shù),n的取值范圍是1到3; 1 ,卜為外螺紋接頭前端長度,lA為內(nèi)螺紋接頭后端長度。 另外,該內(nèi)螺紋接頭2螺紋區(qū)后由現(xiàn)有的過渡錐面變換為圓柱面。綜上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非用來限定本實(shí) 用新型的實(shí)施范圍。即凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍的內(nèi)容所作的等 效變化與修飾,都應(yīng)為本實(shí)用新型的技術(shù)范疇。
權(quán)利要求1、一種數(shù)字螺紋改進(jìn)型雙臺(tái)肩高抗扭鉆桿,它包括外螺紋接頭(1)、內(nèi)螺紋接頭(2)和設(shè)置于它們之間的主臺(tái)肩(11)和副臺(tái)肩(12);其特征在于該外螺紋接頭(1)的前端部和內(nèi)螺紋接頭(2)后端部以API標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ);其中L外=LAPI外-n*A外;l外=lAPI外+n*A外;L內(nèi)=LAPI內(nèi)-n*A內(nèi);l內(nèi)=lAPI內(nèi)+n*A內(nèi);L外為外螺紋區(qū)長度,L內(nèi)為內(nèi)螺紋區(qū)長度;LAPI外為API標(biāo)準(zhǔn)的外螺紋區(qū)長度,LAPI內(nèi)為API標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)螺紋區(qū)長度;A外為API標(biāo)準(zhǔn)的外螺紋螺距,A內(nèi)為API標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)螺紋螺距;n為螺距個(gè)數(shù),n的取值范圍是1到3;l外為外螺紋接頭前端長度,l內(nèi)為內(nèi)螺紋接頭后端長度。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字螺紋改進(jìn)型雙臺(tái)肩高抗扭鉆桿, 其特征在于該內(nèi)螺紋接頭(2)螺紋區(qū)后為圓柱面。
專利摘要本實(shí)用新型屬于鉆桿技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種數(shù)字螺紋改進(jìn)型雙臺(tái)肩高抗扭鉆桿接頭。它使外螺紋接頭螺紋區(qū)長度從端部減少1-3個(gè)螺距,外螺紋接頭前端部長度增加1-3個(gè)螺距,且端部錐度保持不變,使外螺紋接頭端面面積增大;相應(yīng)的內(nèi)螺紋接頭螺紋區(qū)長度從后端部減少1-3個(gè)螺距,內(nèi)螺紋接頭后端部長度增加1-3個(gè)螺距,且后端部錐度保持不變,使內(nèi)螺紋接頭內(nèi)臺(tái)肩面積增大。它主要解決現(xiàn)有的雙臺(tái)肩鉆桿接頭由于副臺(tái)肩接觸面積小,所分擔(dān)的扭矩有限的技術(shù)問題,從而保護(hù)鉆桿接頭螺紋,提高鉆桿在高扭矩載荷下的使用壽命;同時(shí)使公接頭端部加長,而增加可修扣次數(shù),從而延長鉆桿的使用壽命。
文檔編號(hào)E21B17/02GK201100099SQ20072007682
公開日2008年8月13日 申請(qǐng)日期2007年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月31日
發(fā)明者周勇其, 王廣群, 袁鵬斌 申請(qǐng)人:上海海隆石油管材研究所