CN202228002U - 一种双台阶的钻杆接头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双台阶的钻杆接头，包括公接头和母接头，公接头与母接头螺纹配合连接，公接头的外螺纹根部台阶面与母接头的内螺纹端部台阶面紧密结合，公接头的螺纹端面与母接头的内螺纹的根部表面紧密结合，公接头的外螺纹根部台阶面和端面与母接头的内螺纹端部台阶面和根部表面对应形成环状闭合腔。由于在公、母接头的螺纹连接部位的两端均形成紧密结合，使载荷分散，减轻外螺纹根部的应力现象，闭合腔形成缓冲区，有利于保护螺纹，提高螺纹的连接强度，避免单密封面接头因存在内壁连接处的环状凹槽而产生的涡流问题，密封性的增强避免螺纹连接处出现汽窜现象。有效提高接头抗扭强度，延长其使用寿命。

Description

一种双台阶的钻杆接头

【技术领域】

本实用新型涉及一种油田钻探用石油钻具，尤其涉及一种高抗扭高强度石油钻杆接头。

【背景技术】

钻杆接头是实现石油钻杆联结的重要构件，其工作条件十分恶劣，受力情况非常复杂。在正常旋转钻井过程中，接头要受预紧、拉压、扭转、弯曲、内外压力等多种静载荷和动载荷，并要受到钻井泥浆和地层介质的腐蚀作用。现有钻杆接头是按照AP I规范7和SY/T5290石油钻杆接头的结构型式进行生产的，由公接头和母接头用螺纹连接，靠外螺纹根部台阶面与内螺纹端面挤紧密封，形成单密封面，螺纹根部与密封面靠得很近。通过对塔指钻具失效的不完全调研表明，各类钻具失效主要是外螺纹断裂，其次是脱扣。导致接头失效的重要原因之一是连接螺纹的载荷集中，特别是靠近密封台肩的螺纹根部，造成严重的应力集中，螺扣连接的疲劳断裂，过量变形导致过早报废。参阅图2，现有钻杆接头的公接头8、母接头10之间只有单密封面9，内壁结合处有环状凹槽7，螺纹两端无闭合腔。

【实用新型内容】

本实用新型解决的技术问题是克服现有钻杆接头的不足之处，提供一种能减轻螺纹应力集中现象，提高接头抗扭强度，延长其使用寿命的高抗扭高强度石油钻杆接头。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种双台阶的钻杆接头，包括公接头和母接头，所述公接头与所述母接头螺纹配合连接，其特征在于，所述公接头的外螺纹根部台阶面与母接头的内螺纹端部台阶面紧密结合，所述公接头的螺纹端面与母接头的内螺纹的根部表面紧密结合，所述公接头的外螺纹根部台阶面和端面与母接头的内螺纹端部台阶面和根部表面对应形成环状闭合腔。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：由于在公、母接头的螺纹连接部位的两端均形成紧密结合，使载荷分散，减轻外螺纹根部的应力现象，同时螺纹两端各有一个闭合腔，形成缓冲区，有利于保护螺纹，提高螺纹的连接强度，双密封面型式的接头由于内壁结合处直接平滑相连，避免单密封面接头因存在内壁连接处的环状凹槽而产生的涡流问题，而且密封性的增强避免螺纹连接处出现汽窜现象。这些均能有效提高接头抗扭强度，延长其使用寿命。

优选地，所述公接头的外螺纹根部台阶面和端面、母接头的内螺纹根部台阶面和根部表面为光滑平面。

优选地，所述环状闭合腔径向间隙等于螺纹的牙高。

优选地，外螺纹根部闭合腔长45～49mm，内螺纹根部闭合腔长21～24mm。

【附图说明】

此处所说明的附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，但并不构成对本实用新型的不当限定，在附图中：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为现有单密封面钻杆接头结构示意图。

附图标记说明：1-公接头；2-外密封面；3-外螺纹根部闭合腔；4-母接头；5-内螺纹根部闭合腔；6-内密封面；7-环状凹槽；8-公接头；9-单密封面；10-母接头。

【具体实施方式】

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，在本实用新型的示意性实施例以及说明用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。

参照图1所示，本实用新型公开了一种双台阶的钻杆接头，包括公接头1和母接头4，所述公接头1与所述母接头4螺纹配合连接，所述公接头1的外螺纹根部台阶面与母接头4的内螺纹端部台阶面紧密结合，所述公接头1的螺纹端面与母接头4的内螺纹的根部表面紧密结合，所述公接头1的外螺纹根部台阶面和端面与母接头4的内螺纹端部台阶面和根部表面对应形成环状闭合腔，即外密封面2和内密封面6，所述公接头1的外螺纹根部台阶面和端面、母接头4的内螺纹根部台阶面和根部表面为光滑平面。所述环状闭合腔径向间隙等于螺纹的牙高。外螺纹根部闭合腔3长45～49mm，内螺纹根部闭合腔5长21～24mm。

本实用新型公接头1和母接头4用锥管螺纹连接在一起，公接头外螺纹根部台阶面和螺纹端面分别与母接头内螺纹的螺纹端面和根部台阶面紧密结合，形成双密封面，即外密封面2和内密封面6，螺纹连接处的两端有外螺纹根部闭合腔3和内螺纹根部闭合腔5，其径向间隙等于螺纹的牙高，外螺纹根部闭合腔3长46mm，内螺纹根部闭合腔5长23mm。公、母接头内壁结合处直接平滑相连。

高抗扭高强度石油钻杆接头由带有外螺纹的公接头1和带有内螺纹的母接头4配合而成，改进之处是公接头1外螺纹的根部台阶面和螺纹端面分别与母接头内螺纹的螺纹端面和根部台阶面紧密结合，形成双密封面，螺纹根部和端面与上述结合处之间各有一个环状闭合腔。

由于在公、母接头4的螺纹连接部位的两端均形成紧密结合，使载荷分散，减轻外螺纹根部的应力现象，同时螺纹两端各有一个闭合腔，形成缓冲区，有利于保护螺纹，提高螺纹的连接强度，双密封面型式的接头由于内壁结合处直接平滑相连，避免单密封面接头因存在内壁连接处的环状凹槽而产生的涡流问题，而且密封性的增强避免螺纹连接处出现汽窜现象。这些均能有效提高接头抗扭强度，延长其使用寿命。

以上所述仅以方便说明本实用新型，在不脱离本实用新型创作的精神范畴内，熟悉此技术的本领域的技术人员所做的各种简单的变相与修饰仍属于本实用新型的保护范围。

Claims (1)

1.一种双台阶的钻杆接头，包括公接头和母接头，所述公接头与所述母接头螺纹配合连接，所述公接头的外螺纹根部台阶面与母接头的内螺纹端部台阶面紧密结合，所述公接头的螺纹端面与母接头的内螺纹的根部表面紧密结合，所述公接头的外螺纹根部台阶面和端面与母接头的内螺纹端部台阶面和根部表面对应形成环状闭合腔，其特征在于：所述公接头的外螺纹根部台阶面和端面、母接头的内螺纹根部台阶面和根部表面为光滑平面。

Images