CN111677461A - 一种钻井用管柱接头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钻井用管柱接头，包括壳体，所述壳体的两端分别连接有钻杆一和钻杆二；所述钻井用管柱接头通过在内螺纹的一侧设置有卡座，卡座上通过卡接弹簧连接有卡块，可在内螺纹装配完成后，卡块与钻杆相卡接，提高内螺纹的连接强度；通过在壳体一侧布设有防滑杆，防滑杆上设置有卡销，并且防滑杆上布设有限位环，方外螺纹发生失效后通过限位环及卡销实现接头与钻杆的连接，避免钻杆发生掉落，提升作业的安全性；此外，通过在接头的内部布设有滑槽，滑槽内安装有与出料孔相配合的滑座，非工作状态下可将出料孔进行封闭，避免接头发生堵塞，确保钻井作业的正常进行。

Description

一种钻井用管柱接头

技术领域

本发明涉及一种钻井设备配件，具体是一种钻井用管柱接头。

背景技术

根据钻井作业工艺规程，钻井作业中对于管柱和井口的对中性有着较高的要求。但在实际作业过程中，转盘以上管柱与井口的对中性差，则易导致接头螺纹失效，甚至疲劳失效；现有钻具接头是单一用于钻具单根连接用的工具，起到连接长度和循环流体之用，可使井身延续到需要的长度，其连接主要依靠螺纹；在实际使用时，连接螺纹由于持续工作容易发生失效，将会出现接头与管柱发生脱离，可能导致钻杆掉落，造成人员受伤，不利于生产质量的提升；因此，有必要对现有技术进行改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钻井用管柱接头，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种钻井用管柱接头，包括壳体，所述壳体的两端分别连接有钻杆一和钻杆二，壳体为中空结构，壳体与钻杆一及钻杆二之间布设有相互配合的连通孔；所述壳体为阶梯轴形，壳体上布设有外螺纹和内螺纹，壳体通过内螺纹与钻杆一相连接；作为本发明进一步的方案：所述壳体的内部一侧均匀布设有多个卡座，钻杆一的一侧布设有非贯通的配合槽，配合槽与卡座相匹配，所述卡座的内部通过卡接弹簧活动连接有卡块，卡块与卡座垂直布设，卡块延伸至卡座的外侧，非外力状态下，卡接弹簧驱使卡块向卡座外侧延伸，所述壳体通过内螺纹与钻杆二相连接，壳体与钻杆二之间布设有防掉落机构。

作为本发明进一步的方案：所述防掉落机构包括防滑杆，壳体背离钻杆一的一侧均匀布设有多个防滑杆，防滑杆与壳体活动连接且一端延伸至壳体的外侧，所述钻杆二的内部一侧布设有非贯通的装配槽，钻杆二内开有与装配槽相连通的定位槽；防滑杆一侧内部通过定位弹簧活动连接有卡销，防滑杆与装配槽相配合，卡销与定位槽相配合；非外力状态下下，定位弹簧驱使卡销向防滑杆外侧延伸。

作为本发明进一步的方案：所述壳体的内部布设有滑槽，滑槽的尺寸大于连通孔，滑槽内均匀布设有多个与钻杆一及钻杆二相连通的出料孔；所述滑槽的内部固定连接有固定座，固定座的截面成T型，所述固定座上滑动装配有滑座，滑座与固定座之间连接有封闭弹簧；所述滑座上均匀布设有多个进料孔，滑座背离钻杆一的一侧均匀布设有多个密封块，密封块与出料孔相配合；非外力状态下，封闭弹簧驱使密封块将出料孔封闭。

作为本发明进一步的方案：所述防滑杆上固定连接有限位环，限位环位于防滑杆的外围。

作为本发明进一步的方案：所述密封块的材质为橡胶。

作为本发明进一步的方案：所述外螺纹与内螺纹的表面布设有均匀的耐磨涂层。

作为本发明进一步的方案：所述滑槽的内壁布设有限位块，限位块与滑座相配合。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：所述钻井用管柱接头通过在内螺纹的一侧设置有卡座，卡座上通过卡接弹簧连接有卡块，可在内螺纹装配完成后，卡块与钻杆相卡接，提高内螺纹的连接强度；通过在壳体一侧布设有防滑杆，防滑杆上设置有卡销，并且防滑杆上布设有限位环，方外螺纹发生失效后通过限位环及卡销实现接头与钻杆的连接，避免钻杆发生掉落，提升作业的安全性；此外，通过在接头的内部布设有滑槽，滑槽内安装有与出料孔相配合的滑座，非工作状态下可将出料孔进行封闭，避免接头发生堵塞，确保钻井作业的正常进行。

附图说明

图1为钻井用管柱接头的结构示意图。

图2为钻井用管柱接头与钻杆装配连接结构示意图。

图3为图2中A处放大图。

图4为钻井用管柱接头中防滑杆在壳体上的布设示意图。

图5为钻井用管柱接头中卡销与防滑杆连接结构示意图。

图中：1-壳体、2-钻杆一、3-钻杆二、4-连通孔、5-防滑杆、6-限位环、7-装配槽、8-定位槽、9-卡销、10-定位弹簧、11-滑槽、12-固定座、13-封闭弹簧、14-滑座、15-出料孔、16-密封块、17-进料孔、18-限位块、19-卡座、20-配合槽、21-卡块、22-卡接弹簧、23-外螺纹、24-内螺纹。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1

请参阅图1-5，一种钻井用管柱接头，包括壳体1，所述壳体1的两端分别连接有钻杆一2和钻杆二3，壳体1为中空结构，壳体1与钻杆一2及钻杆二3之间布设有相互配合的连通孔4；所述壳体1为阶梯轴形，壳体1上布设有外螺纹23和内螺纹24，壳体1通过内螺纹24与钻杆一2相连接；所述壳体1的内部一侧均匀布设有多个卡座19，钻杆一2的一侧布设有非贯通的配合槽20，配合槽20与卡座19相匹配，所述卡座19的内部通过卡接弹簧22活动连接有卡块21，卡块21与卡座19垂直布设，卡块21延伸至卡座19的外侧，非外力状态下，卡接弹簧22驱使卡块21向卡座19外侧延伸，所述壳体1通过内螺纹24与钻杆二3相连接，壳体1与钻杆二3之间布设有防掉落机构，用以避免外螺纹23失效后，钻杆二3与壳体1及钻杆一2发生脱离，引发安全事故。

进一步的，所述防掉落机构包括防滑杆5，壳体1背离钻杆一2的一侧均匀布设有多个防滑杆5，防滑杆5与壳体1活动连接且一端延伸至壳体1的外侧，所述钻杆二3的内部一侧布设有非贯通的装配槽7，钻杆二3内开有与装配槽7相连通的定位槽8；防滑杆5一侧内部通过定位弹簧10活动连接有卡销9，防滑杆5与装配槽7相配合，卡销9与定位槽8相配合；非外力状态下下，定位弹簧10驱使卡销9向防滑杆5外侧延伸。

进一步的，所述壳体1的内部布设有滑槽11，滑槽11的尺寸大于连通孔4，滑槽11内均匀布设有多个与钻杆一2及钻杆二3相连通的出料孔15；所述滑槽11的内部固定连接有固定座12，固定座12的截面成T型，所述固定座12上滑动装配有滑座14，滑座14与固定座12之间连接有封闭弹簧13；所述滑座14上均匀布设有多个进料孔17，滑座14背离钻杆一2的一侧均匀布设有多个密封块16，密封块16与出料孔15相配合；非外力状态下，封闭弹簧13驱使密封块16将出料孔15封闭，用以避免所述壳体1发生堵塞，不便于清理。

进一步的，所述防滑杆5上固定连接有限位环6，限位环6位于防滑杆5的外围，用以避免外螺纹23失效后，防滑杆5与壳体1发生脱离。

所述密封块16的具体材质不加限定，优选的，本实施例中，所述密封块16的材质为橡胶，用以将出料孔15完全填充，避免污染物进入滑槽11将壳体1堵塞。

进一步的，所述外螺纹23与内螺纹24的表面布设有均匀的耐磨涂层，避免在装夹过程中螺纹的磨损量过大，影响接头与钻杆的装配质量。

本实施例的工作原理是：

在实际使用时，将壳体1通过外螺纹23和内螺纹24分别与钻杆二3及钻杆一2相连接；在与钻杆一2连接时，旋动壳体1使得内螺纹24与钻杆一2相连接，当内螺纹24完全旋紧时，卡座19与配合槽24相连接，卡块21在卡接弹簧22的作用下嵌入配合槽21内，用以限定内螺纹24的装配连接；在进行壳体1与钻杆二3的连接时，防滑杆5先进入装配槽7内，卡销9在装配槽7内被压缩；当外螺纹23被完全旋紧时，卡销9在定位弹簧10的作用下嵌入定位槽8内；在实际工作时，当内螺纹24发生失效时，由于卡块21与配合槽20卡接，可暂时限定壳体1与钻杆一2的连接；当外螺纹23发生失效时，防滑杆5沿壳体1内部滑动，限位环6限定防滑杆5沿壳体1滑动的极限位置，并且，卡销9嵌入定位槽8内，有效避免钻杆二3与壳体1及钻杆一2的分离，确保作业的安全性；此外，当钻井泵在进行作业时，压力传导至滑槽11内会经由进料孔17驱使密封块16与出料孔15相分离，封闭弹簧13被压缩，确保钻井的液态物经由连通孔4进行传导；当钻井泵停止运转时，滑座14在封闭弹簧13的作用下通过密封块16将出料孔15进行封闭，避免接头内部发生堵塞，不便于清理而影响实际使用。

实施例2

实施例1中，钻井泵将液体压力传导至滑槽11内部，使得液体经由进料孔17压迫封闭弹簧13，从而使得密封块16与出料孔15分离，滑槽11内的压力越大，封闭弹簧13的压缩量越大；为了避免滑槽11内压力过大造成封闭弹簧13被过度压缩，影响封闭弹簧13的使用寿命，本实施例在实施例1的基础上进行改进，改进之处为：所述滑槽11的内壁布设有限位块18，限位块18与滑座14相配合，用以限定滑座14在滑槽11内的滑移量，避免封闭弹簧13的压缩量过大，影响其正常的使用寿命。

需要特别说明的是，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式，以上所述实施例仅表达了本技术方案的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术方案专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变性、改进及替代，这些都属于本技术方案的保护范围。本技术方案专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种钻井用管柱接头，包括壳体（1），壳体（1）的两端分别连接有钻杆一（2）和钻杆二（3），其特征在于，所述壳体（1）为中空结构，壳体（1）与钻杆一（2）及钻杆二（3）之间布设有相互配合的连通孔（4）；所述壳体（1）为阶梯轴形，壳体（1）上布设有外螺纹（23）和内螺纹（24），壳体（1）通过内螺纹（24）与钻杆一（2）相连接；所述壳体（1）的内部一侧均匀布设有多个卡座（19），钻杆一（2）的一侧布设有非贯通的配合槽（20），配合槽（20）与卡座（19）相匹配，所述卡座（19）的内部通过卡接弹簧（22）活动连接有卡块（21），卡块（21）与卡座（19）垂直布设，卡块（21）延伸至卡座（19）的外侧，非外力状态下，卡接弹簧（22）驱使卡块（21）向卡座（19）外侧延伸，所述壳体（1）通过内螺纹（24）与钻杆二（3）相连接，壳体（1）与钻杆二（3）之间布设有防掉落机构。

2.根据权利要求1所述的钻井用管柱接头，其特征在于，所述防掉落机构包括防滑杆（5），壳体（1）背离钻杆一（2）的一侧均匀布设有多个防滑杆（5），防滑杆（5）与壳体（1）活动连接且一端延伸至壳体（1）的外侧，所述钻杆二（3）的内部一侧布设有非贯通的装配槽（7），钻杆二（3）内开有与装配槽（7）相连通的定位槽（8）；防滑杆（5）一侧内部通过定位弹簧（10）活动连接有卡销（9），防滑杆（5）与装配槽（7）相配合，卡销（9）与定位槽（8）相配合；非外力状态下下，定位弹簧（10）驱使卡销（9）向防滑杆（5）外侧延伸。

3.根据权利要求1所述的钻井用管柱接头，其特征在于，所述壳体（1）的内部布设有滑槽（11），滑槽（11）的尺寸大于连通孔（4），滑槽（11）内均匀布设有多个与钻杆一（2）及钻杆二（3）相连通的出料孔（15）；所述滑槽（11）的内部固定连接有固定座（12），固定座（12）的截面成T型，所述固定座（12）上滑动装配有滑座（14），滑座（14）与固定座（12）之间连接有封闭弹簧（13）；所述滑座（14）上均匀布设有多个进料孔（17），滑座（14）背离钻杆一（2）的一侧均匀布设有多个密封块（16），密封块（16）与出料孔（15）相配合；非外力状态下，封闭弹簧（13）驱使密封块（16）将出料孔（15）封闭。

4.根据权利要求2所述的钻井用管柱接头，其特征在于，所述防滑杆（5）上固定连接有限位环（6），限位环（6）位于防滑杆（5）的外围。

5.根据权利要求3所述的钻井用管柱接头，其特征在于，所述密封块（16）的材质为橡胶。

6.根据权利要求1所述的钻井用管柱接头，其特征在于，所述外螺纹（23）与内螺纹（24）的表面布设有均匀的耐磨涂层。

7.根据权利要求3所述的钻井用管柱接头，其特征在于，所述滑槽（11）的内壁布设有限位块（18），限位块（18）与滑座（14）相配合。

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