[實用新型]一種高密封高強度石油鉆桿接頭

有效

• 申請號: 201120304554.2
• 申請日: 2011-08-18
• 公開（公告）號: CN202249811U
• 公開（公告）日: 2012-05-30
• 發明（設計）人: 趙鈞羨
• 申請（專利權）人: 江蘇和信石油機械有限公司
• 主分類號: E21B17/042
• 分類號: E21B17/042
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

【技術領域】

本實用新型涉及一種油田鉆探用石油鉆具，尤其涉及一種高抗扭高強度石油鉆桿接頭。

【背景技術】

鉆桿接頭是實現石油鉆桿聯結的重要構件，其工作條件十分惡劣，受力情況非常復雜。在正常旋轉鉆井過程中，接頭要受預緊、拉壓、扭轉、彎曲、內外壓力等多種靜載荷和動載荷，并要受到鉆井泥漿和地層介質的腐蝕作用。現有鉆桿接頭是按照AP?I規范7和SY/T5290石油鉆桿接頭的結構型式進行生產的，由公接頭和母接頭用螺紋連接，靠外螺紋根部臺階面與內螺紋端面擠緊密封，形成單密封面，螺紋根部與密封面靠得很近。通過對塔指鉆具失效的不完全調研表明，各類鉆具失效主要是外螺紋斷裂，其次是脫扣。導致接頭失效的重要原因之一是連接螺紋的載荷集中，特別是靠近密封臺肩的螺紋根部，造成嚴重的應力集中，螺扣連接的疲勞斷裂，過量變形導致過早報廢。參閱圖2，現有鉆桿接頭的公接頭8、母接頭10之間只有單密封面9，內壁結合處有環狀凹槽7，螺紋兩端無閉合腔。

【實用新型內容】

本實用新型解決的技術問題是克服現有鉆桿接頭的不足之處，提供一種能減輕螺紋應力集中現象，提高接頭抗扭強度，延長其使用壽命的高抗扭高強度石油鉆桿接頭。

為了解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：一種高密封高強度石油鉆桿接頭，包括公接頭和母接頭，所述公接頭與所述母接頭螺紋配合連接，其特征在于，所述公接頭的外螺紋根部臺階面與母接頭的內螺紋端部臺階面緊密結合，所述公接頭的螺紋端面與母接頭的內螺紋的根部表面緊密結合，所述公接頭的外螺紋根部臺階面和端面與母接頭的內螺紋端部臺階面和根部表面對應形成環狀閉合腔。

本實用新型與現有技術相比的有益效果是：由于在公、母接頭的螺紋連接部位的兩端均形成緊密結合，使載荷分散，減輕外螺紋根部的應力現象，同時螺紋兩端各有一個閉合腔，形成緩沖區，有利于保護螺紋，提高螺紋的連接強度，雙密封面型式的接頭由于內壁結合處直接平滑相連，避免單密封面接頭因存在內壁連接處的環狀凹槽而產生的渦流問題，而且密封性的增強避免螺紋連接處出現汽竄現象。這些均能有效提高接頭抗扭強度，延長其使用壽命。

優選地，所述公接頭的外螺紋根部臺階面和端面、母接頭的內螺紋根部臺階面和根部表面為光滑平面。

優選地，所述環狀閉合腔徑向間隙等于螺紋的牙高。

優選地，外螺紋根部閉合腔長45～49mm，內螺紋根部閉合腔長21～24mm。

【附圖說明】

此處所說明的附圖是用來提供對本實用新型的進一步理解，構成本申請的一部分，但并不構成對本實用新型的不當限定，在附圖中：

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為現有單密封面鉆桿接頭結構示意圖。

附圖標記說明：1-公接頭；2-外密封面；3-外螺紋根部閉合腔；4-母接頭；5-內螺紋根部閉合腔；6-內密封面；7-環狀凹槽；8-公接頭；9-單密封面；10-母接頭。

【具體實施方式】

下面將結合附圖以及具體實施例來詳細說明本實用新型，在本實用新型的示意性實施例以及說明用來解釋本實用新型，但并不作為對本實用新型的限定。

參照圖1所示，本實用新型公開了一種高密封高強度石油鉆桿接頭，包括公接頭1和母接頭4，所述公接頭1與所述母接頭4螺紋配合連接，所述公接頭1的外螺紋根部臺階面與母接頭4的內螺紋端部臺階面緊密結合，所述公接頭1的螺紋端面與母接頭4的內螺紋的根部表面緊密結合，所述公接頭1的外螺紋根部臺階面和端面與母接頭4的內螺紋端部臺階面和根部表面對應形成環狀閉合腔，即外密封面2和內密封面6，所述公接頭1的外螺紋根部臺階面和端面、母接頭4的內螺紋根部臺階面和根部表面為光滑平面。所述環狀閉合腔徑向間隙等于螺紋的牙高。外螺紋根部閉合腔3長45～49mm，內螺紋根部閉合腔5長21～24mm。

本實用新型公接頭1和母接頭4用錐管螺紋連接在一起，公接頭外螺紋根部臺階面和螺紋端面分別與母接頭內螺紋的螺紋端面和根部臺階面緊密結合，形成雙密封面，即外密封面2和內密封面6，螺紋連接處的兩端有外螺紋根部閉合腔3和內螺紋根部閉合腔5，其徑向間隙等于螺紋的牙高，外螺紋根部閉合腔3長46mm，內螺紋根部閉合腔5長23mm。公、母接頭內壁結合處直接平滑相連。

高抗扭高強度石油鉆桿接頭由帶有外螺紋的公接頭1和帶有內螺紋的母接頭4配合而成，改進之處是公接頭1外螺紋的根部臺階面和螺紋端面分別與母接頭內螺紋的螺紋端面和根部臺階面緊密結合，形成雙密封面，螺紋根部和端面與上述結合處之間各有一個環狀閉合腔。