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高強(qiáng)度柔性鉆桿的制作方法

文檔序號(hào):5389419閱讀:736來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:高強(qiáng)度柔性鉆桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型屬于鉆進(jìn)工程技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種鉆桿。
目前,地質(zhì)鉆探、工程勘探使用的直徑50毫米、直徑60毫米、直徑73毫米外平鉆桿,包括絲扣接頭、鉆管和鉆桿鎖接頭,鉆管材質(zhì)主要有45MnB、50Mn、40Mn2等,剛性強(qiáng)、柔性差,屈服強(qiáng)度低,不利于在彎曲鉆孔中使用,采用40Cr、45號(hào)鋼等材質(zhì)的鎖接頭,絲扣部位強(qiáng)度低,抗疲勞性差,鉆桿折斷的事故多,鉆桿采用錐管螺紋連接,擰緊后直接密封,進(jìn)行較大彎曲變形時(shí)公扣和母扣產(chǎn)生縫隙,密封不嚴(yán)。應(yīng)用于導(dǎo)向鉆進(jìn)的施工中,鉆桿受交變應(yīng)力的作用,絲扣部位易斷裂,密封性不好,造斜鉆進(jìn)時(shí)可靠性差。而且接頭和鉆管一體加工困難,普通電弧管性能差,沒(méi)有密封圈、公接頭直口,應(yīng)力減輕槽,交變扭曲時(shí)絲扣強(qiáng)度差。
本實(shí)用新型的目的是避免上述不足,提供一種絲扣部位有插口段、應(yīng)力減輕槽,并采用摩擦焊接的一種高強(qiáng)度鉆桿。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是1.本實(shí)用新型由公接頭、母接頭和鉆管組成,公接頭和母接頭各焊接在鉆管的兩端,其特征在于公接頭6的螺紋段12與直口段8之間有應(yīng)力減輕槽9,母接頭3的入口處有直口段1;接頭采用摩擦焊連接;2.公接頭6的螺紋末端的應(yīng)力減輕槽9為圓弧形;3.公接頭6直口段8的根部有密封圈槽7;4.公接頭6和母接頭3的螺紋段均為錐管螺紋;5.公接頭6的水道出口處為一向外擴(kuò)大的錐形孔10。
由于鉆桿在鉆進(jìn)時(shí)受交變應(yīng)力的作用,其絲扣部位的強(qiáng)度要求很高,設(shè)計(jì)密封圈槽7,即可消除公扣直口8根部的應(yīng)力集中,增加抗疲勞強(qiáng)度,又增強(qiáng)了螺紋連接的密封性。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是1.由于絲扣連接后有密封圈和錐扣雙重密封,可以通過(guò)最大18Mpa的高壓流體;2.公扣和母扣旋合后,直口段形成插接,公扣螺紋段末端有應(yīng)力減輕槽,克服應(yīng)力集中和減少交變應(yīng)力的影響;3.接頭采用摩擦焊連接,保證鉆桿強(qiáng)度;4.取消鎖接頭連接,減少了接口數(shù)量,提高鉆桿柔性。
以下結(jié)合附圖詳述本實(shí)用新型


圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)縱向剖面圖圖中1-母接頭直口2-母扣螺紋段3-母接頭4-卡口 5-鉆管 6-公接頭7-密封圈槽 8-公接頭直口9-應(yīng)力減輕槽10-錐形孔 11-水道 12-公扣螺紋段圖中公接頭6和母接頭3各焊接在鉆管的兩端,公接頭6的公扣螺紋段12與直口段8之間有應(yīng)力減輕槽9,母接頭3的入口處有直口段1;接頭采用摩擦焊連接;公接頭6的螺紋末端的應(yīng)力減輕槽9為圓弧形;公接頭6的直口段8的根部有密封圈槽7;公接頭6和母接頭3的螺紋段均為錐管螺紋;公接頭6的水道出口處為一向外擴(kuò)大的錐形孔10。
權(quán)利要求1.高強(qiáng)度柔性鉆桿,由公接頭母接頭和鉆管組成,公接頭和母接頭各焊接在鉆管的兩端,其特征在于公接頭(6)的螺紋段(12)與直口段(8)之間有應(yīng)力減輕槽(9),母接頭(3)的入口處有直口段(1),接頭采用摩擦焊接;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆桿,其特征在于公接頭(6)的螺紋末端的應(yīng)力減輕槽(9)為圓弧形;
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆桿,其特征在于公接頭(6)直口段(8)的根部有密封圈槽7;
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆桿,其特征在于公接頭(6)和母接頭(3)的螺紋段均為錐管螺紋;
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆桿,其特征在于公接頭(6)的水道出口處為一向外擴(kuò)大的錐形孔(10)。
專利摘要本實(shí)用新型屬于鉆進(jìn)工程領(lǐng)域,特別涉及一種絲扣部位有接口段,應(yīng)力減輕槽并采用摩擦焊接的高強(qiáng)度柔性鉆桿,由公接頭、母接頭組成,公接頭和母接頭焊接在鉆管的兩端,其特征在于公接頭的螺紋段與直口段之間有應(yīng)力減輕槽,母接頭的入口處有直口段,特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,提高鉆桿使用壽命。
文檔編號(hào)E21B17/20GK2334868SQ9820377
公開(kāi)日1999年8月25日 申請(qǐng)日期1998年5月4日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月4日
發(fā)明者王鵬, 周升風(fēng), 董向宇 申請(qǐng)人:地質(zhì)礦產(chǎn)部勘探技術(shù)研究所
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