[實用新型]金屬氣密封旋肩式鉆桿接頭

有效

• 申請號: 201320096700.6
• 申請日: 2013-03-01
• 公開（公告）號: CN203201491U
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 張小燕;高連新
• 申請（專利權）人: 無錫西姆萊斯石油專用管制造有限公司
• 主分類號: E21B17/042
• 分類號: E21B17/042
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所 32104
• 代理人: 曹祖良

技術領域

本實用新型涉及石油鉆探用鉆桿，具體說是一種金屬氣密封旋肩式鉆桿接頭。

背景技術

目前，石油工業鉆井采用的鉆桿接頭通常是API標準接頭，這種接頭的優點是按照API標準制造，技術成熟，容易加工和檢測，成本較低，因此獲得了廣泛應用。但也同時存在很多的缺點，其最突出的缺點就是密封性能不好，不適用于復雜的油氣井開采。

為了改進API標準鉆桿接頭密封性能不好這一缺點，很多研究人員開展了研究工作。經對現有技術文獻的檢索發現，中國專利公開號為CN?2764922Y，公開日為2006年3月19日，實用新型專利名稱為“雙臺肩金屬氣密封鉆桿接頭”，該專利對API標準鉆桿接頭進行了改進。該實用新型由外螺紋件和內螺紋件通過螺紋連接而成。外螺紋件接頭具有一個徑向向外的外臺肩和一個錐面金屬密封；內螺紋件接頭具有一個徑向向內的外臺肩和一個球面金屬密封。通過外螺紋接頭與內螺紋接頭之間的內外臺肩以及金屬對金屬過盈密封，提高接頭的氣密封能力和連接強度。

其不足之處在于：該接頭雖然改善了接頭的氣密封能力，但由于目前石油工業鉆井領域所采用的鉆桿接頭仍是API標準接頭占主流，該接頭不能與API標準鉆桿接頭互換，不方便油田鉆井現場使用。

發明內容

本實用新型的目的在于克服現有技術中存在的不足，提供一種結構簡單、巧妙、合理的金屬氣密封旋肩式鉆桿接頭，該鉆桿接頭結構相對簡單，安裝使用方便，密封效果好，延長了鉆桿接頭的使用壽命，降低使用成本，適用范圍廣，安全可靠。

按照本實用新型提供的技術方案：一種金屬氣密封旋肩式鉆桿接頭，包括螺紋連接在一起的外螺紋件和內螺紋件，所述外螺紋件具有一個徑向向外的第一外臺肩面和一個徑向向內的第一內臺肩面，在外螺紋件上第一外臺肩面和第一內臺肩面之間設置有軸向延伸的外螺紋；所述內螺紋件具有一個徑向向外的第二外臺肩面和一個徑向向內的第二內臺肩面，在內螺紋件上第二外臺肩面和第二內臺肩面之間設置有軸向延伸的內螺紋；其特征在于：在第一內臺肩面和外螺紋之間依次設置有球形金屬密封面和圓柱面；在第二內臺肩面和內螺紋之間設置有錐形金屬密封面，所述錐形金屬密封面與球形金屬密封面形成過盈密封配合。

作為本實用新型的進一步改進，所述圓柱面與外螺紋件內壁的距離L為4mm-8mm。

作為本實用新型的進一步改進，所述圓柱面的長度為10mm-20mm。

作為本實用新型的進一步改進，所述錐形金屬密封面與球形金屬密封面間徑向過盈量為0.05mm-0.25mm。

作為本實用新型的進一步改進，所述球形金屬密封面圓弧的弧度為15°。

本實用新型與現有技術相比，優點在于：本實用型外螺紋件與內螺紋件螺紋連接時，通過球形金屬密封面與錐形金屬密封面過盈密封配合，以及控制外螺紋件上圓柱面與外螺紋件內壁的距離及外螺紋件端部與外螺紋前端的距離（圓柱面的長度），不但能夠提高密封能力，還能夠實現與API標準鉆桿進行互換。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖2是API標準鉆桿接頭結構示意圖。

圖3是本實用新型內螺紋端與API標準接頭外螺紋端互換的結構示意圖。

圖4是本實用新型外螺紋端與API標準接頭內螺紋端互換的結構示意圖。

圖5是本實用新型外螺紋件端部結構放大示意圖。

具體實施方式

下面結合具體附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。

如圖1所示，包括外螺紋件1、第一外臺肩面2、外螺紋3、球形金屬密封面4、第一內臺肩面5、內螺紋件6、第二內臺肩面7、錐形金屬密封面8、內螺紋9、第二外臺肩面10、圓柱面11等。