專利名稱：一種高抗扭鉆桿接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種連接接頭，尤其涉及一種用于油氣田鉆探使用的抗扭鉆桿接頭。
背景技術(shù)：
目前，用于石油鉆探的鉆桿接頭是按照美國標(biāo)準(zhǔn)(API)生產(chǎn)制造的。其中外接頭的一端為外結(jié)合面，另一端為外臺肩，在外結(jié)合面和外臺肩之間為螺紋；內(nèi)接頭的一端為內(nèi)結(jié)合面，另一端為內(nèi)臺肩，內(nèi)結(jié)合面與內(nèi)臺肩之間為螺紋，螺紋采用三角螺紋，螺紋錐度為I:6，使用時，將外接頭和與內(nèi)接頭的螺紋配合、擰緊，從而實現(xiàn)鉆桿接頭的對接。鉆桿接頭的扭矩主要來自內(nèi)、外臺肩和內(nèi)、外結(jié)合面以及螺紋之間的摩擦力矩，按 照API標(biāo)準(zhǔn)制作的接頭，抗扭強(qiáng)度一般為鉆桿管體的80%。隨著現(xiàn)代鉆井技術(shù)向深井、超深井、高溫高壓井、高腐蝕性井等高難度井型發(fā)展，鉆桿的工作環(huán)境日益惡劣，現(xiàn)有技術(shù)的鉆桿接頭在使用中遇到過大扭矩時，容易造成接頭連接處損壞斷裂等情況，這就需要我們開發(fā)抗扭強(qiáng)度更強(qiáng)的鉆桿接頭。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高抗扭鉆桿接頭，能夠提聞鉆桿接頭的抗扭強(qiáng)度。為解決上述問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是一種高抗扭鉆桿接頭，包括外接頭和與之配合的內(nèi)接頭，外接頭一端為外結(jié)合面，另一端設(shè)有外臺肩，在外結(jié)合面與外臺肩之間加工內(nèi)螺紋；內(nèi)接頭的一端為內(nèi)結(jié)合面，另一端設(shè)有內(nèi)臺肩，內(nèi)結(jié)合面與內(nèi)臺肩之間加工外螺紋，其特征在于所述的外螺紋和內(nèi)螺紋均為梯形螺紋，所述外螺紋和內(nèi)螺紋的螺紋錐度大于等于1:20小于等于1:14。本實用新型中，外接頭和內(nèi)接頭之間的配合采用過盈配合。外接頭的外臺肩和內(nèi)接頭的內(nèi)臺肩均為90°臺肩。外螺紋和內(nèi)螺紋的螺紋錐度為1:16。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型實現(xiàn)的有益效果為I、內(nèi)接頭中的外螺紋和外接頭中的內(nèi)螺紋采用梯形螺紋，增大了螺紋的接觸面積，進(jìn)而增大了螺紋間的摩擦力矩，提高了鉆桿接頭的抗扭強(qiáng)度；2、外接頭和內(nèi)接頭之間的配合采用過盈配合，增大了內(nèi)、外結(jié)合面之間的摩擦力矩，提高了鉆桿接頭的抗扭強(qiáng)度，同時也提高了內(nèi)、外接頭的密封性能，保證鉆井液通過時不發(fā)生泄漏；3、內(nèi)接頭和外接頭的螺紋錐度大于等于1:20小于等于1:14，平緩了螺紋錐度，增加了內(nèi)、外臺肩的接觸面積，進(jìn)而增大了內(nèi)、外臺肩間的摩擦力矩，提高了鉆桿接頭的抗扭強(qiáng)度；4、內(nèi)接頭的內(nèi)臺肩和外接頭的外臺肩，均為90°臺肩，擰緊過程中二者通過高扭矩擰緊機(jī)構(gòu)實現(xiàn)緊密結(jié)合，達(dá)到金屬與金屬的高密封狀態(tài)，實現(xiàn)了內(nèi)、外接頭的高強(qiáng)度連接，增加了內(nèi)、外接頭的扭矩強(qiáng)度。

圖I為外接頭示意圖；圖2為內(nèi)接頭示意圖；圖3為內(nèi)、外接頭擰緊后的半剖面示意圖。圖中標(biāo)記I、外結(jié)合面；2、內(nèi)螺紋；3、外臺肩；4、內(nèi)結(jié)合面；5、外螺紋；6、內(nèi)臺肩；11、外接頭；12、內(nèi)接頭。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖I、圖2和圖3對本實用新型做進(jìn)一步描述一種高抗扭鉆桿接頭，包括外接頭11和與之配合的內(nèi)接頭12。外接頭11 一端為外結(jié)合面1，另一端有外臺肩3，在外結(jié)合面I與外臺肩3之間加工內(nèi)螺紋2 ;內(nèi)接頭12的一端為內(nèi)結(jié)合面4，另一端設(shè)有內(nèi)臺肩6，內(nèi)結(jié)合面4與內(nèi)臺肩6之間加工外螺紋5，所述的內(nèi)螺紋2和外螺紋5均為梯形螺紋，所述內(nèi)螺紋2和外螺紋5的螺紋錐度大于等于1:20小于等于1:14。外接頭11和內(nèi)接頭12之間的配合采用過盈配合。外接頭11的外臺肩3和內(nèi)接頭12的內(nèi)臺肩6均為90°臺肩。內(nèi)接頭12通過外螺紋5和內(nèi)螺紋2旋入外接頭11內(nèi)部，內(nèi)螺紋2和外螺紋5均為梯形螺紋，與三角螺紋相比，增大了接觸面積，進(jìn)而增大了內(nèi)螺紋2和外螺紋5的摩擦力矩，提高了鉆桿接頭的抗扭強(qiáng)度。外接頭11和內(nèi)接頭12的螺紋錐度設(shè)置為I :16，也可設(shè)置為1:20，或者1:14 ;螺紋錐度范圍在1:20至1:14之間均可。平緩的螺紋錐度增加了外臺肩3和內(nèi)臺肩6的接觸面積，進(jìn)而增大了外臺肩3和內(nèi)臺肩6間的摩擦力矩，提高了鉆桿接頭的抗扭強(qiáng)度。外接頭11和內(nèi)接頭12之間的配合采用過盈配合，增加了外結(jié)合面I和內(nèi)結(jié)合面4之間的摩擦力矩，提高了鉆桿接頭的抗扭強(qiáng)度。內(nèi)接頭12的內(nèi)臺肩6和外接頭·11的外臺肩3，均為90°臺肩，擰緊過程中二者通過高扭矩擰緊機(jī)構(gòu)實現(xiàn)緊密結(jié)合，達(dá)到金屬與金屬的高密封狀態(tài)，實現(xiàn)了內(nèi)接頭12和外接頭11的高強(qiáng)度連接，增加了鉆桿接頭的扭矩強(qiáng)度。
權(quán)利要求1.一種高抗扭鉆桿接頭，包括外接頭和與之配合的內(nèi)接頭，外接頭一端為外結(jié)合面，另一端設(shè)有外臺肩，在外結(jié)合面與外臺肩之間加工內(nèi)螺紋；內(nèi)接頭的一端為內(nèi)結(jié)合面，另一端設(shè)有內(nèi)臺肩，內(nèi)結(jié)合面與內(nèi)臺肩之間加工外螺紋，其特征在于所述的外螺紋和內(nèi)螺紋均為梯形螺紋，所述外螺紋和內(nèi)螺紋的螺紋錐度大于等于1:20小于等于1:14。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高抗扭鉆桿接頭，其特征在于外接頭和內(nèi)接頭之間的配合采用過盈配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高抗扭鉆桿接頭，其特征在于所述外接頭的外臺肩和內(nèi)接頭的內(nèi)臺肩均為90°臺肩。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高抗扭鉆桿接頭，其特征在于外螺紋和內(nèi)螺紋的螺紋錐度為1:16。
專利摘要一種高抗扭鉆桿接頭，涉及一種連接接頭。該鉆桿接頭包括外接頭和與之配合的內(nèi)接頭，外接頭一端為外結(jié)合面，另一端設(shè)有外臺肩，在外結(jié)合面與外臺肩之間加工內(nèi)螺紋；內(nèi)接頭的一端為內(nèi)結(jié)合面，另一端設(shè)有內(nèi)臺肩，內(nèi)結(jié)合面與內(nèi)臺肩之間加工外螺紋，其特征在于所述的外螺紋和內(nèi)螺紋均為梯形螺紋，所述外螺紋和內(nèi)螺紋的螺紋錐度大于等于1:20小于等于1:14。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果為1、采用梯形螺紋，增加了螺紋的連接強(qiáng)度；2、內(nèi)、外接頭過盈配合，增加了內(nèi)外結(jié)合面的摩擦力矩；3、內(nèi)接頭和外接頭的螺紋錐度大于等于1:20小于等于1:14，提高了鉆桿接頭的抗扭強(qiáng)度；4、采用90°臺肩，實現(xiàn)內(nèi)、外臺肩面的緊密結(jié)合。
文檔編號E21B17/042GK202718631SQ201220442728
公開日2013年2月6日 申請日期2012年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月3日
發(fā)明者石奇, 馮春, 龐佃軍, 王德勝, 龐云倫, 時超 申請人:淄博斯壯鋁業(yè)有限公司