[實用新型]曲面對接雙臺肩高抗扭鉆桿接頭

有效

• 申請號: 200720073975.2
• 申請日: 2007-08-22
• 公開（公告）號: CN201100098Y
• 公開（公告）日: 2008-08-13
• 發明（設計）人: 袁鵬斌;周勇其
• 申請（專利權）人: 上海海隆石油管材研究所
• 主分類號: E21B17/042
• 分類號: E21B17/042
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司
• 代理人: 王敏杰

技術領域

本實用新型涉及石油、天然氣鉆采工具-鉆桿的連接部分，尤其是一種曲面對接雙臺肩高抗扭鉆桿接頭。

背景技術

目前國際、國內石油天然氣鉆采行業普遍采用的是單臺肩接頭鉆桿，美國API標準也沒有關于雙臺肩鉆桿的要求與規范。近幾年來，國內深井、超深井、定向井、大位移井鉆采不斷增加，對鉆桿的抗扭強度提出更高的要求，國內部分鉆具生產、研究單位通過在接頭內壁增加一個和主臺肩結構一樣的副臺肩來提高鉆桿的抗扭強度，收到了一定效果，但由于副臺肩接觸面積小，所分擔的扭矩很有限(如果通過增加副臺肩高度來增大扭矩，則會降低管內液體流量，增加泵壓，同時對加厚處形成沖刷)。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種曲面對接雙臺肩高抗扭鉆桿接頭，主要解決現有產品中由于副臺肩接觸面積小，所分擔的扭矩很有限的技術問題，它有效提高雙臺肩鉆桿接頭中副臺肩的抗扭能力，提高整體雙臺肩鉆桿的抗扭強度，從而保護鉆桿接頭螺紋，提高鉆桿在高扭矩載荷下的使用壽命；同時曲面間的緊密結合，還可以提高鉆桿接頭的內部密封性。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：

一種曲面對接雙臺肩高抗扭鉆桿接頭，它包括公接頭、母接頭和公、母接頭之間的設置的主臺肩和副臺肩；其特征在于：該副臺肩包括公接頭前端的環形臺肩面和母接頭的環形內臺肩面；該環形臺肩面和環形內臺肩面上分別設有環形凸起曲面和環形凹進曲面。

所述的曲面對接雙臺肩高抗扭鉆桿接頭，其特征在于：該環形凸起曲面設置于環形臺肩面中間，兩邊仍為環形平面；該環形凹進曲面設置于環形內臺肩面中間，兩邊仍為環形平面。

所述的曲面對接雙臺肩高抗扭鉆桿接頭，其特征在于：該環形臺肩面與環形凸起曲面通過弧形曲面連接；該環形內臺肩面與環形凹進曲面通過弧形曲面連接。

所述的曲面對接雙臺肩高抗扭鉆桿接頭，其特征在于：該主臺肩之間也設有環形凸起曲面和環形凹進曲面的結構。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：

雙臺肩鉆桿接頭和單臺肩鉆桿接頭相比，抗扭強度明顯提高；曲面對接雙臺肩鉆桿接頭和普通雙臺肩鉆桿接頭相比，在不改變副臺肩過載保護性質的前提下，抗扭強度又有明顯提高，而且結構簡單，容易加工。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

圖中：

1-公接頭；

11-環形臺肩面；

12-環形凸起曲面；

2-母接頭；

21-環形內臺肩面；

22-環形凹進曲面；

3-主臺肩；

4-副臺肩。

具體實施方式

請參閱圖1，它是本實用新型一種曲面對接雙臺肩高抗扭鉆桿接頭的結構示意圖。如圖所示：它包括公接頭1、母接頭2和公、母接頭之間的設置的主臺肩3和副臺肩4。該副臺肩4包括公接頭1前端的環形臺肩面11和母接頭2的環形內臺肩面21；該環形臺肩面11和環形內臺肩面21上分別設有環形凸起曲面12和環形凹進曲面22。該環形凸起曲面12設置于環形臺肩面11中間，兩邊仍為環形平面；該環形凹進曲面22設置于環形內臺肩面21中間，兩邊仍為環形平面。該環形臺肩面11與環形凸起曲面12通過弧形曲面連接；該環形內臺肩面21與環形凹進曲面22通過弧形曲面連接。

本實用新型結構可以通過如下方式進行加工：

首先在鉆桿接頭內壁增加一個副臺肩3(即在鉆桿母接頭2螺紋根部和公接頭1前端各加工出能緊密配合的臺肩面11、21)，然后加工公接頭1前端，使端面從環狀平面變為中間為環狀凸起曲面12、兩邊仍為環狀平面的組合面；再加工母接頭2內臺肩面21，使其從環狀平面變為中間為環狀凹進曲面22、兩邊仍為環狀平面的組合面，環狀凸起面12和凹進面22在螺紋擰緊后相吻合，但有0-1.00mm的間隙。在環狀平面與環狀曲面的連接處加工弧形過渡面或倒角，實現平滑過渡，避免了應力集中。環狀凸起、凹進曲面的位置、大小、曲面外廓圓弧的弧高的數字如下表1：

表1：環狀曲面的位置、大小、曲面外廓圓弧的弧高實施參數表：