CN103089164A - 抗扭钻杆接头连接结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗扭钻杆接头连接结构，它由公接头轴向旋紧在母接头之中组成，两者连接端为相配合的锥度螺纹。本发明结构改进主要是配套的锥度螺纹为牙型角α=620～660的三角形螺纹，螺纹相邻牙型根部为R=1.5mm～2.0mm的圆弧过渡结构，以及公接头鼻端面与母接头轴向旋紧后形成双台肩共同密封结构。本发明一方面通过加大螺纹牙型角，显著增加螺纹牙型的几何面积，有效提高钻杆接头抗扭强度。另一方面通过两处台肩面接触密封结构形成钻杆接头一体化抗扭结构。上述一系列结构改进，大大提升钻杆接头的密封性能和抗扭强度，满足钻杆钻超深井的高抗扭要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种钻杆接头，具体地讲，本发明涉及一种抗扭钻杆接头连接结构。
背景技术
近百年来，随着科学技术的发展，石油勘探技术和钻采设备的改进，专业人士很容易在地球上寻找到贮存石油的地质层。石油资源是战略资源，工业的血脉，各国政府都十分重视能源生产。当前，地球上陆地浅层石油资源已基本枯竭，沿海国家已转向海洋石油钻采，内陆国家通过提升钻探能力寻求深层石油资源，这些目标实现的前提是钻超深井，钻超深井必须使用高抗扭钻杆。现有普通钻杆接头的螺纹角为550或600，接头非螺纹段结合面为间隙配合，此结构简单、连接可靠、制造容易，完全满足常规石油钻探要求。但是，现有普通钻杆接头螺纹连接结构整体性不够，密封性差，不具备高抗扭能力。所以，普通钻杆不能直接用于超深井钻探。
发明内容
本发明主要针对现有技术的不足，提出一种抗扭钻杆接头连接结构，该结构包括螺纹牙形改进设计、螺纹配合及非螺纹段结合面密封配合，通过上述一系列技术改进可大幅提升钻杆接头的抗扭能力及密封性，以满足超深井的钻采要求。
本发明通过下述技术方案实现技术目标。
抗扭钻杆接头连接结构，它由公接头直接轴向旋紧在母接头之中组成。所述公接头连接端为外螺纹结构，母接头连接端为内螺纹结构，内外螺纹是公称直径相同的锥度螺纹。其改进之处在于：所述锥度螺纹为牙型角α=620～660的三角形螺纹，螺纹相邻牙型根部为R=1.5mm～2.0mm的圆弧过渡结构。所述公接头与母接头轴向旋紧后形成双台肩共同密封结构，即公接头的鼻端面与母接头内台肩端面接触，以及公接头根部台肩与母接头外台肩端面接触，两处面接触密封结构形成钻杆接头一体化抗钮结构。
上述结构中，锥度螺纹为牙型角α=640～660的三角形螺纹。
本发明与现有技术相比，具有以下积极效果：
1、加大螺纹牙型角，显著增加螺纹牙型的几何面积，有效提高铝杆接头抗扭强度，钻井时螺纹不易发生滑扣事故；
2、双台肩密封结构，使公接头与母接头在连接后形成整体结构，整体结构显著增强螺纹抗扭强度；
3、加大螺纹牙型角和相邻螺纹牙型根部采用圆弧过渡结构，有利于实施螺纹牙面辗压加工，辗压加工既改善螺纹表面质量，也消除内应力，同时也提高螺纹抗扭强度。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
图2是公接头结构示意图。
图3是母接头结构示意图。
图4是螺纹牙型结构示意图。
具体实施方式
下面根据附图并结合实施例，对本发明作进一步说明。
图1所示的抗扭钻杆接头连接结构，它由公接头1直接轴向旋紧在母接头2之中组成。图2所示公接头1连接端为外螺纹结构，图3所示母接头2连接端为内螺纹结构，内外螺纹是公称直径相同的锥度螺纹。本发明根据钻超深井对钻杆高抗扭要求而设计的，在钻杆直径确定的情况下，为了增强钻杆接头抗扭强度，合理加大锥度螺纹的牙型角，即提高螺纹牙型几何面积。本实施例为XHT-39抗扭钻杆接头连接结构，该结构中锥度螺纹为牙型角α=660的三角形螺纹，相邻牙型根部如图4所示设有R1.6mm的圆弧过渡结构。本发明采用公接头1与母接头2轴向旋紧后形成双台肩共同密封结构，密封结构中公接头1的鼻端面1.2与母接头2内台肩端面2.2接触，以及公接头1根部台肩1.1与母接头2外台肩端面2.1接触，两处面接触密封结构形成接头一体结构，所以提升钻杆接头的抗扭强度。另外，合理加大螺纹牙型角和相邻螺纹牙型根部采用圆弧过渡结构，有利于实施螺纹牙面辗压加大，辗压加工既改善螺纹表面质量，也消除内应力，同时也提高螺纹抗扭强度。
本发明通过上述一系结构改进，大大提升钻杆接头的密封性能和抗扭强度，与同规格AP1钻杆相比，抗扭强度提高75%以上，使用中不会发生滑扣质量事故。
Claims (2)
1.一种抗扭钻杆接头连接结构，它由公接头（1）直接轴向旋紧在母接头（2）之中组成；所述公接头（1）连接端为外螺纹结构，母接头（2）连接端为内螺纹结构，内外螺纹是公称直径相同的锥度螺纹；其特征在于：所述锥度螺纹为牙型角α=620～660的三角形螺纹，螺纹相邻牙型根部为R=1.5mm～2.0mm的圆弧过渡结构；所述公接头（1）与母接头（2）轴向旋紧后形成双台肩共同密封结构，即公接头（1）的鼻端面（1.2）与母接头（2）内台肩端面（2.2）接触，以及公接头（1）根部台肩（1.1）与母接头（2）外台肩端面（2.1）接触，两处面接触密封结构形成钻杆接头一体化抗钮结构。
2.根据权利要求1所述的抗扭钻杆接头连接结构，其特征在于：所述锥度螺纹为牙型角α=640～660的三角形螺纹。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108252661A (zh) * | 2018-01-19 | 2018-07-06 | 南通永大管业股份有限公司 | 一种便于捣入型探矿钻杆 |
| CN109057725A (zh) * | 2018-09-30 | 2018-12-21 | 山西风雷钻具有限公司 | 一种起落柱钻杆 |
| CN112901089A (zh) * | 2019-11-19 | 2021-06-04 | 扬州埃尔智能设备有限公司 | 一种高强度低流耗节能智能钻具 |
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2011
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| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
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Application publication date: 20130508 |