專利名稱：一種用于連接鉆井鉆桿的雙臺(tái)階螺紋扣的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及螺紋扣領(lǐng)域，尤其涉及一種用于連接鉆井鉆桿的雙臺(tái)階螺紋扣。
背景技術(shù)：
隨著石油行業(yè)的發(fā)展，對(duì)高科技、高品質(zhì)井下工具鉆桿的質(zhì)量要求已逐步提高，高扭矩高強(qiáng)度螺紋扣在鉆井過(guò)程中，是鉆具達(dá)到鉆井使用要求的方法之一。先前的螺紋扣是普通的API標(biāo)準(zhǔn)系列螺紋扣，不能夠滿足復(fù)雜地質(zhì)狀態(tài)下及深海井使用。上述標(biāo)準(zhǔn)的螺紋扣通常都有很大的缺點(diǎn)，密封性能不好，而且通常的螺紋扣在相互粘合后，特別容易產(chǎn)生粘扣現(xiàn)象，同時(shí)它們的機(jī)械性能都不能完全的滿足深海井和高難度鉆井的需要。鉆井鉆桿螺紋扣在生產(chǎn)過(guò)程中需要高精度的機(jī)床和紅硬性好耐沖擊的刀片及高強(qiáng)度的刀具。所以改變接頭的螺紋結(jié)構(gòu)形式，提高接頭的耐沖擊性能，增加接頭的耐磨性能，延長(zhǎng)鉆具的使用壽命，使其完全滿足深海井和高難度鉆井的需要，節(jié)約了鐵礦石，鋼鐵等能源就成為當(dāng)前的一個(gè)重要研究課題。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決上述存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、密封性能良好的，可以滿足深海井和高難度鉆井需要的鉆井鉆桿用的雙臺(tái)階螺紋扣。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案一種用于連接鉆井鉆桿的雙臺(tái)階螺紋扣，其包括柱形的銷(xiāo)部件和環(huán)狀的套部件， 所述銷(xiāo)部件的前端設(shè)有陽(yáng)螺紋，所述套部件的內(nèi)壁設(shè)有陰螺紋，所述銷(xiāo)部件與所述套部件之間通過(guò)螺紋連接，其特征在于，所述銷(xiāo)部件上依次設(shè)有第一臺(tái)階面和第二臺(tái)階面，所述第一臺(tái)階面位于第二臺(tái)階面和陽(yáng)螺紋之間，所述套部件與銷(xiāo)部件連接的一端內(nèi)壁依次設(shè)有第一臺(tái)肩和第二臺(tái)肩，第一臺(tái)肩位于第二臺(tái)肩和陰螺紋之間，所述第一臺(tái)肩與第一臺(tái)階面相吻合，所述第二臺(tái)肩與第二臺(tái)階面相吻合。優(yōu)選的，所述銷(xiāo)部件設(shè)有陽(yáng)螺紋的前端的外徑朝向套部件方向逐漸變小。優(yōu)選的，所述套部件設(shè)有陰螺紋的部分的內(nèi)徑朝向銷(xiāo)部件方向逐漸變大。優(yōu)選的，所述陽(yáng)螺紋和陰螺紋的錐度均為1 10，角度均為60度。優(yōu)選的，所述陽(yáng)螺紋和陰螺紋的起始牙部設(shè)有大倒角。優(yōu)選的，所述第一臺(tái)階面和第二臺(tái)階面之間設(shè)有應(yīng)力釋放槽。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)采用雙臺(tái)階的獨(dú)特設(shè)計(jì)，使得第一臺(tái)階面及第二臺(tái)階面分別和第一臺(tái)肩及第二臺(tái)肩相互吻合，可以實(shí)現(xiàn)密封，陽(yáng)螺紋和陰螺紋的相互旋接也可以實(shí)現(xiàn)密封，銷(xiāo)部件端部與套部件的內(nèi)端也可以實(shí)現(xiàn)密封，多重密封設(shè)計(jì)使得本實(shí)用新型的密封性能更好，同時(shí)這樣的設(shè)計(jì)，可以使得本實(shí)用新型承擔(dān)更大的扭矩和更大的強(qiáng)度，本實(shí)用新型的機(jī)械性能更好，用本實(shí)用新型連接的鉆井鉆桿，力學(xué)性能非常好，可以完全滿足深海井和高難度鉆井的需要，同時(shí)其使用壽命也大大增加了，鉆桿使用壽命的增加，就可以減少大量鋼鐵資源的使用。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是銷(xiāo)部件的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是套部件的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)號(hào)為1、銷(xiāo)部件，101、陽(yáng)螺紋，102、第一臺(tái)階面，103、第二臺(tái)階面，104、應(yīng)力釋放槽，2、套部件，201、陰螺紋，202、第一臺(tái)肩，203、第二臺(tái)肩。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述說(shuō)明。如圖1-3所示，一種用于連接鉆井鉆桿用的雙臺(tái)階螺紋扣，其包括柱形的銷(xiāo)部件1 和環(huán)狀的套部件2兩部分，在銷(xiāo)部件的前端設(shè)有陽(yáng)螺紋101，套部件的內(nèi)壁設(shè)有陰螺紋201， 銷(xiāo)部件與套部件之間通過(guò)螺紋連接，銷(xiāo)部件設(shè)有陽(yáng)螺紋的前端的外徑朝向套部件方向逐漸變小，套部件設(shè)有陰螺紋的部分的內(nèi)徑朝向銷(xiāo)部件方向逐漸變大，套部件套設(shè)在銷(xiāo)部件上， 并通過(guò)螺紋旋接，在銷(xiāo)部件上依次設(shè)有第一臺(tái)階面102和第二臺(tái)階面103，所述第一臺(tái)階面 102位于所述第二臺(tái)階面103和所述陽(yáng)螺紋之間，在套部件與銷(xiāo)部件連接的一端內(nèi)壁依次設(shè)有第一臺(tái)肩202和第二臺(tái)肩203，第一臺(tái)肩位于第二臺(tái)肩和陰螺紋之間，其中第一臺(tái)肩與第一臺(tái)階面相互吻合并密封，第二臺(tái)肩與第二臺(tái)階面相互吻合并密封，同時(shí)加上螺紋之間的相互吻合產(chǎn)生的密封，還有銷(xiāo)部件端部與套部件的內(nèi)端也可以實(shí)現(xiàn)密封，這樣就可以同時(shí)形成多重密封，產(chǎn)品密封性能更加的好，可以有效的減少泄壓損失，同時(shí)在不斷的旋緊過(guò)程當(dāng)中，由于第一臺(tái)肩會(huì)對(duì)第一臺(tái)階面有一個(gè)支撐作用，第二臺(tái)肩會(huì)對(duì)第二臺(tái)階面有一個(gè)支撐作用，通過(guò)兩個(gè)支撐作用，雙臺(tái)階設(shè)計(jì)的螺紋扣就可以承擔(dān)更大的強(qiáng)度和扭矩，這樣使用本實(shí)用新型連接的鉆井鉆桿就可以完全的滿足深海井和高難度井的鉆井需要。本實(shí)用新型的陽(yáng)螺紋和陰螺紋的錐度均為1 10，角度均為60度。同時(shí)陽(yáng)螺紋和陰螺紋的起始牙部設(shè)有大倒角，這樣設(shè)計(jì)可以預(yù)防大扭矩，同時(shí)可以防止粘扣作用的產(chǎn)生， 在第一臺(tái)階面和第二臺(tái)階面之間設(shè)有一應(yīng)力釋放槽104，用于釋放鉆井時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)部應(yīng)力， 減少應(yīng)力的集中，從而可以有效的保護(hù)鉆桿，延長(zhǎng)鉆桿的使用壽命。在雙臺(tái)階螺紋扣的外壁采用表面硬化強(qiáng)化處理工藝，使其更加的耐磨，本實(shí)用新型的相關(guān)參數(shù)可以達(dá)到硬度31-;34HRC ；抗拉強(qiáng)度990-1120Mpa ；屈服強(qiáng)度890_995Mpa ；延伸率彡16%;沖擊功負(fù)20度時(shí)是110焦耳左右；晶粒度大于9級(jí)；夾雜物之和小于21/2級(jí)。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干相似的變形和改進(jìn)，這些也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于連接鉆井鉆桿的雙臺(tái)階螺紋扣，其包括柱形的銷(xiāo)部件和環(huán)狀的套部件，所述銷(xiāo)部件的前端設(shè)有陽(yáng)螺紋，所述套部件的內(nèi)壁設(shè)有陰螺紋，所述銷(xiāo)部件與所述套部件之間通過(guò)螺紋連接，其特征在于，所述銷(xiāo)部件上依次設(shè)有第一臺(tái)階面和第二臺(tái)階面，所述第一臺(tái)階面位于第二臺(tái)階面和所述陽(yáng)螺紋之間，所述套部件與所述銷(xiāo)部件連接的一端內(nèi)壁依次設(shè)有第一臺(tái)肩和第二臺(tái)肩，第一臺(tái)肩位于第二臺(tái)肩和陰螺紋之間，所述第一臺(tái)肩與第一臺(tái)階面相吻合，所述第二臺(tái)肩與第二臺(tái)階面相吻合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于連接鉆井鉆桿的雙臺(tái)階螺紋扣，其特征在于，所述銷(xiāo)部件設(shè)有陽(yáng)螺紋的前端的外徑朝向套部件方向逐漸變小。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于連接鉆井鉆桿的雙臺(tái)階螺紋扣，其特征在于，所述套部件設(shè)有陰螺紋的部分的內(nèi)徑朝向銷(xiāo)部件方向逐漸變大。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于連接鉆井鉆桿的雙臺(tái)階螺紋扣，其特征在于，所述陽(yáng)螺紋和陰螺紋的錐度均為1 10，角度均為60度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于連接鉆井鉆桿的雙臺(tái)階螺紋扣，其特征在于，所述陽(yáng)螺紋和陰螺紋的起始牙部設(shè)有大倒角。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的一種用于連接鉆井鉆桿的雙臺(tái)階螺紋扣，其特征在于，所述第一臺(tái)階面和第二臺(tái)階面之間設(shè)有應(yīng)力釋放槽。
專利摘要本實(shí)用新型涉及螺紋扣領(lǐng)域，公開(kāi)了一種用于連接鉆井鉆桿的雙臺(tái)階螺紋扣，其包括柱形的銷(xiāo)部件和環(huán)狀的套部件，所述銷(xiāo)部件的前端設(shè)有陽(yáng)螺紋，所述套部件的內(nèi)壁設(shè)有陰螺紋，所述銷(xiāo)部件與所述套部件之間通過(guò)螺紋連接，其特征在于，所述銷(xiāo)部件上依次設(shè)有第一臺(tái)階面和第二臺(tái)階面，所述第一臺(tái)階面位于所述第二臺(tái)階面和陽(yáng)螺紋之間，所述套部件與所述銷(xiāo)部件連接的一端內(nèi)壁依次設(shè)有第一臺(tái)肩和第二臺(tái)肩，所述第一臺(tái)肩位于所述第二臺(tái)肩和陰螺紋之間，所述第一臺(tái)肩與所述第一臺(tái)階面相吻合，所述第二臺(tái)肩與所述第二臺(tái)階面相吻合，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)多重密封，而且可以承擔(dān)更高的強(qiáng)度和扭矩，完全滿足了深井和高難度井的鉆井需要，同時(shí)可以有效延長(zhǎng)鉆桿的使用壽命。
文檔編號(hào)E21B17/042GK202280432SQ20112043661
公開(kāi)日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月8日
發(fā)明者許真林 申請(qǐng)人:南通永大管業(yè)股份有限公司