CN106041413A - 物探钻机钻杆接头的热套方法 - Google Patents

物探钻机钻杆接头的热套方法 Download PDF

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陈文东
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P11/00—Connecting or disconnecting metal parts or objects by metal-working techniques not otherwise provided for 
    • B23P11/02—Connecting or disconnecting metal parts or objects by metal-working techniques not otherwise provided for  by first expanding and then shrinking or vice versa, e.g. by using pressure fluids; by making force fits
    • B23P11/025—Connecting or disconnecting metal parts or objects by metal-working techniques not otherwise provided for  by first expanding and then shrinking or vice versa, e.g. by using pressure fluids; by making force fits by using heat or cold
    • B23P11/027—Connecting or disconnecting metal parts or objects by metal-working techniques not otherwise provided for  by first expanding and then shrinking or vice versa, e.g. by using pressure fluids; by making force fits by using heat or cold for mounting tools in tool holders

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Abstract

本发明公开了一种物探钻机钻杆接头的热套方法，其特征在于：按下列步骤进行,a、将钻杆孔、钻杆接头部位加工为较大的过盈配合尺寸，加长其配合面的尺寸；b、将钻杆头部用中频感应设备加热至热套温度；c、用压机以200－500公斤压力将钻杆接头压入钻杆中；d、钻杆接头压入钻杆后，立即按正规的合金中碳钢焊接工艺进行焊接。实验证明，热套后冷却至常温，即可承受扭矩最高达700N.m，承受421N.m的弯曲力矩，已经可以满足钻机工作的需要。焊接后更能够承受施工中的各种严酷条件，可承受扭矩最高可达2000N.m。

Description

物探钻机钻杆接头的热套方法
技术领域
本发明涉及一种连接工艺，尤其涉及一种物探钻机钻杆接头的热套方法。
背景技术
众所周知，由于钻井机具在钻井时都有足够的深度，而一根钻杆的长度有限，根据钻井的深度不同，需要将若干根钻杆连接起来使用，这样一来就需要给钻杆增设一钻杆接头，而钻井的过程中，最怕钻杆接头脱落，一旦脱落，钻杆上相连的冲击器以及钎头，断裂以下的钻杆都会掉落在井里，造成这口井的报废，以及重大的物资损失。而钻杆的脱落形式主要在钻杆接头与钻杆的焊接处，通过研究发现，钻杆接头与钻杆的脱落主要是两者大多采用间隙配合，即使采用过盈配合也是很小的过盈量，以便于接头配合尺寸部分与钻杆孔配合尺寸部分便于压入。而钻杆由于材质是合金钢，而接头更是中碳合金钢，二者即使采用最严格的焊接工艺，如果钻杆与接头配合不好，工作的时候，焊接处承受弯曲力矩产生交变应力，还要承受震动载荷，以及达到甚至超过780N. m的扭矩，难以保证接头不脱落。
发明内容
本发明的目的在于为了克服现有技术的不足而提供一种能承受较大扭矩、接头不脱落的物探钻机钻杆接头的热套方法。其具体方法为：
a、将钻杆孔、钻杆接头部位加工为较大的过盈配合尺寸，加长其配合面的尺寸；
b、将钻杆头部用中频感应设备加热至热套温度；
c、用压机以200－500公斤压力将钻杆接头压入钻杆中；
d、钻杆接头压入钻杆后，立即按正规的合金中碳钢焊接工艺进行焊接。
所说的过盈配合为0.25－0.3mm，其配合面的长度为40mm。
所说的热套温度为450－500℃。
从本发明的技术方案可以看出，使用本发明方法连接钻杆和钻杆接头，由于釆用了较大的过盈配合和较长的配合长度，采用这样的过盈量，加热后可以比较轻松的套入。实验证明，热套后冷却至常温，即可承受扭矩最高达700N.m，承受421N.m的弯曲力矩，已经可以满足钻机工作的需要。焊接后更能够承受施工中的各种严酷条件，可承受扭矩最高可达2000N.m。所以大的过盈量保证了钻杆承受扭矩的能力，较长的配合长度分解了焊接处承受弯曲力的能力，从而实现了本发明的发明目的。
具体实施方式
实施例1，一种物探钻机钻杆接头的热套方法。其具体方法为：
a、将钻杆孔、钻杆接头部位加工为较大的过盈配合尺寸，加长其配合面的尺寸，本实施例的过盈配合为0.25mm，其配合面的长度为40mm；
b、将钻杆头部用中频感应设备加热至热套温度，本实施例的热套温度为450℃；
c、用压机以200－500公斤压力将钻杆接头压入钻杆中；
d、钻杆接头压入钻杆后，立即按正规的合金中碳钢焊接工艺进行焊接。
实施例2，一种物探钻机钻杆接头的热套方法。其具体方法为：
a、将钻杆孔、钻杆接头部位加工为较大的过盈配合尺寸，加长其配合面的尺寸，本实施例的过盈配合为0.3mm，其配合面的长度为40mm；
b、将钻杆头部用中频感应设备加热至热套温度，本实施例的热套温度为500℃；
c、用压机以200－500公斤压力将钻杆接头压入钻杆中；
d、钻杆接头压入钻杆后，立即按正规的合金中碳钢焊接工艺进行焊接。

Claims (3)

1.一种物探钻机钻杆接头的热套方法，其特征在于：按下列步骤进行
a、将钻杆孔、钻杆接头部位加工为较大的过盈配合尺寸，加长其配合面的尺寸；
b、将钻杆头部用中频感应设备加热至热套温度；
c、用压机以200－500公斤压力将钻杆接头压入钻杆中；
d、钻杆接头压入钻杆后，立即按正规的合金中碳钢焊接工艺进行焊接。
2.一种物探钻机钻杆接头的热套方法，其特征在于：所说的过盈配合为0.25－0.3mm，其配合面的长度为40mm。
3.一种物探钻机钻杆接头的热套方法，其特征在于：所说的热套温度为450－500℃。
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高正夏等: "《钻探与掘探》", 31 March 2013 *

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