CN202181859U - 带有双台肩的螺纹连接的石油钻杆接头 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种带有双台肩的螺纹连接的石油钻杆接头，它包括公螺纹接头（1）和母螺纹接头（2），其特征在于在公螺纹接头（1）的端部和母螺纹接头（2）的根部分别设置有公接头副扭矩台肩（7）和母接头副扭矩台肩（8），所述公接头根部加长面的轴向长度达37mm，所述母接头端部加长面的轴向长度达39mm，公螺纹和母螺纹均采用锥度为1:12的锥度螺纹，公螺纹的牙型低圆弧半径（R1）达1mm，母螺纹的牙型高圆弧半径（R2）达1mm。本实用新型大大提高了石油钻杆接头的抗扭强度和疲劳强度，同时也明显降低了螺纹粘扣和胀扣的现象。

Description

带有双台肩的螺纹连接的石油钻杆接头

技术领域

本实用新型涉及一种高抗扭高疲劳强度的石油钻杆接头，特别涉及一种带有双台肩的螺纹连接的石油钻杆接头，属于石油钻采技术领域。 

背景技术

随着油气井钻采作业向更深，更高压和更高温等苛刻工况条件的发展方向，并且石油钻采工艺技术不断的进步，常规石油管螺纹很难满足油田的开发需求。经过多年的生产实践，总结了钻杆接头螺纹失效形式如下： 

1.粘扣和胀扣。一般钻杆接头的锥度偏大（1:6），导致在公螺纹强制进入母螺纹时引起母螺纹粘扣甚至胀扣，造成螺纹连接失效。特别是上扣扭矩过高或井下产生过高扭矩，易造成粘扣和胀扣，进而造成螺纹失效。

2、螺纹剪切失效。螺纹剪切失效往往发生在最末完全扣处，说明螺纹末端处于应力集中区域，由于螺纹结束处到台阶的距离太短，导致台阶根部区域应力集中，加剧了螺纹剪切失效。 

3、不佳的螺纹形式。以往的螺纹牙型半径较小，一般都不到1mm，不佳的螺纹形式降低了螺纹疲劳强度。 

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有的技术不足，提供一种使用安全可靠的高抗扭、高疲劳强度的螺纹连接结构的石油钻杆接头。 

本实用新型的目的是这样实现的：一种带有双台肩的螺纹连接的石油钻杆接头，它包括公螺纹接头和母螺纹接头，在公螺纹接头的根部和母螺纹接头的端部分别设置有相互配合的公接头主扭矩台肩和母接头主扭矩台肩，在公螺纹接头的端部和母螺纹接头的根部分别设置有相互配合的公接头副扭矩台肩和母接头副扭矩台肩。 

在所述公接头主扭矩台肩和公螺纹之间构成公接头根部加长圆柱面，在公螺纹和公接头副扭矩台肩之间构成公接头端部加长面。 

在所述母接头主扭矩台肩和母螺纹之间构成母接头端部加长圆柱面，在母螺纹和母接头副扭矩台肩之间构成母接头根部加长面。 

所述公接头根部加长面与母接头端部加长面相配合，所述公接头端部加长面与母接头根部加长面相配合。 

所述公螺纹和母螺纹均采用锥度为1:12的锥度螺纹，所述公螺纹的牙型低圆弧半径R1达1mm，所述母螺纹的牙型高圆弧半径R2达1mm。 

所述公接头根部加长圆柱面的轴向长度达37 mm，所述母接头端部加长圆柱面的轴向长度达39mm。 

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是： 

1） 一般的石油钻杆接头锥度偏小，本实用新型将接头锥度改为1:8，同时添加第二副扭矩台肩，大大提高了石油钻杆接头的抗扭强度，同时也明显降低了螺纹粘扣和胀扣的现象。

2） 一般的石油钻杆接头螺纹结束端距离主台肩近，螺纹结束端本身应力集中，在加上台肩也是应力集中域，大大减弱的螺纹抗剪切能力。本实用新型通过加长螺纹结束端与主台肩的距离，增强了螺纹的抗剪切能力。 

3） 完善螺纹的牙型，增大牙低圆弧半径，有效的增强了螺纹的疲劳强度。 

附图说明

图1为本实用新型的剖视图。 

图2为公螺纹接头的剖视图。 

图3为母螺纹接头的剖视图。 

图4为公螺纹的牙型示意图。 

图5为母螺纹的牙型示意图。 

图6为本实用新型的公螺纹接头的结构示意图。 

图7为本实用新型的母螺纹接头的结构示意图。 

其中： 

公螺纹接头1

母螺纹接头2

公螺纹3

母螺纹4

公接头主扭矩台肩5

母接头主扭矩台肩6

公接头副扭矩台肩7

母接头副扭矩台肩8

公接头根部加长圆柱面9

母接头端部加长圆柱面10

公接头端部加长面11

母接头根部加长面12。

具体实施方式

参见图1—图7，本实用新型涉及一种带有双台肩的螺纹连接的石油钻杆接头，它包括公螺纹接头1和母螺纹接头2，在公螺纹接头1的根部和母螺纹接头2的端部分别设置有相互配合的公接头主扭矩台肩5和母接头主扭矩台肩6，在公螺纹接头1的端部和母螺纹接头2的根部分别设置有相互配合的公接头副扭矩台肩7和母接头副扭矩台肩8。 

在所述公接头主扭矩台肩5和公螺纹3之间构成公接头根部加长圆柱面9，在公螺纹3和公接头副扭矩台肩7之间构成公接头端部加长面11。 

在所述母接头主扭矩台肩6和母螺纹4之间构成母接头端部加长圆柱面10，在母螺纹4和母接头副扭矩台肩8之间构成母接头根部加长面12。 

所述公螺纹3和母螺纹4均采用锥度为1:12的锥度螺纹，所述公螺纹3的牙型低圆弧半径R1达1mm，所述母螺纹4的牙型高圆弧半径R2达1mm。 

所述公接头根部加长圆柱面9的轴向长度达37 mm，所述母接头端部加长圆柱面10的轴向长度达39mm。 

Claims (2)

1.一种带有双台肩的螺纹连接的石油钻杆接头，它包括公螺纹接头（1）和母螺纹接头（2），在所述公螺纹接头（1）的根部和母螺纹接头（2）的端部分别设置有相互配合的公接头主扭矩台肩（5）和母接头主扭矩台肩（6），在所述公接头主扭矩台肩（5）和公螺纹（3）之间构成公接头根部加长圆柱面（9），在所述母接头主扭矩台肩（6）和母螺纹（4）之间构成母接头端部加长圆柱面(10)，其特征在于在公螺纹接头（1）的端部和母螺纹接头（2）的根部分别设置有相互配合的公接头副扭矩台肩（7）和母接头副扭矩台肩（8），所述公接头根部加长圆柱面（9）的轴向长度达37 mm，所述母接头端部加长圆柱面（10）的轴向长度达39mm，所述公螺纹（3）和母螺纹（4）均采用锥度为1:12的锥度螺纹，所述公螺纹（3）的牙型低圆弧半径（R1）达1mm，所述母螺纹（4）的牙型高圆弧半径（R2）达1mm。

2.根据权利要求1所述的石油钻杆接头，其特征在于在所述公螺纹（3）和公接头副扭矩台肩（7）之间构成公接头端部加长面（11），在所述母螺纹（2）和母接头副扭矩台肩（8）之间构成母接头根部加长面（12）。

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