[實用新型]一種全鋁輕合金鉆桿

有效

• 申請號: 201320478340.6
• 申請日: 2013-08-07
• 公開（公告）號: CN203403829U
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 梁健;孫建華;張永勤;王漢寶;吳紀修;李寬
• 申請（專利權）人: 中國地質科學院勘探技術研究所;地質礦產廊坊聚力巖土工程科技開發公司
• 主分類號: E21B17/00
• 分類號: E21B17/00
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 李羨民;周曉萍

技術領域

本實用新型涉及一種鉆探器具，具體的說是一種全鋁輕合金鉆桿。?

背景技術

全鋁輕合金鉆桿應用在地質鉆探領域中，主要用于鉆孔壓水與抽水試驗，也用于腐蝕環境鉆探；同時，全鋁輕合金鉆桿也可與難進入地區超輕便鉆機配套使用。其作用是：為泥漿提供流動通道；為碎巖工具提供鉆壓、傳遞扭矩；為提取巖心、更換鉆頭及事故打撈提供工作載體；丈量確定孔深；了解孔內狀況及地層情況等。與鋼鉆桿相比，全鋁輕合金鉆桿可有效防止H₂S、CO₂腐蝕，并且全鋁輕合金鉆桿與鎳鈷合金有著相似的無磁特性，這對磁性測井是十分有利的。同時，對于海拔高、山勢險峻、地形復雜、自然條件惡劣、地理位置偏遠、交通不便的特殊地帶，地質鉆探施工作業困難，甚至有些勘查區域無法施鉆，在這些難進入地區應用鋁合金鉆桿實施鉆探工程作業，可增加現有鉆探設備鉆進能力，降低鉆機動力消耗，減少貨物搬運質量，減輕工人勞動強度，同時還可降低施工難度，提高鉆探效率。全鋁輕合金鉆桿的構成包括鉆桿桿體、母接頭和公接頭，每根鉆桿桿體兩端設置螺紋，鉆桿桿體上端與母接頭下端螺接，鋁合金鉆桿桿體下端與公接頭上端螺接，組成鋁合金鉆桿單根。母接頭上端與上一單根公接頭下端螺接，如此將若干根鉆桿單根連接為鉆柱。隨著鉆孔深度的不斷增加、工作難度的持續增大，施工過程中全鋁輕合金鉆桿接頭螺紋拉脫、拉斷等現象頻繁出現；其螺紋的密封性在孔內沖洗液壓力升高下有所減弱。因此需要對螺紋副結構進行改進。?

實用新型內容

本實用新型用于解決上述已有技術之缺陷，提供一種可有效提高鉆桿防拉脫能力、密封性能好的全鋁輕合金鉆桿。?

解決上述問題所采用的技術方案如下：?

一種全鋁輕合金鉆桿，它包括鉆桿桿體、母接頭和公接頭，其中鉆桿本體上、下兩端分別與母接頭、公接頭構成螺紋副螺接，母接頭上端與公接頭下端構成螺紋副螺接，其特別之處是：所述母接頭上端內螺紋與公接頭下端外螺紋構成螺紋副的牙型半角一側為10°，另一側為-3°。

上述全鋁輕合金鉆桿，所述公接頭的外螺紋根部設有公接頭密封圈，所述鉆桿本體兩端外螺紋根部均設有鉆桿密封圈。?

上述全鋁輕合金鉆桿，所述公接頭下端外螺紋牙型半角上側為-3°，下側為10°。?

本實用新型針對現有全鋁輕合金鉆桿接頭螺紋處易拉脫、拉斷及密封性能欠佳的問題進行了改進，對鉆桿螺紋副結構及密封結構進行了優化設計，將母接頭上端與公接頭下端所構成螺紋副的牙型半角由原設計是兩側均為10°，改進為一側10°、另一側為-3°；在鉆桿桿體兩端和公接頭設置橡膠密封圈。上述改進，一方面提高了螺紋副的密封性能，另一方面可有效提高鉆桿的防拉脫能力，降低的鉆探事故發生。本實用新型通過優化改進開發出新型鉆桿，不僅能夠滿足深部地質找礦的需求，同時對行業標準制定也具有一定的參考價值。?

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖；?

圖2是圖1?A處的局部放大視圖；

圖3是圖1?B處的局部放大視圖；

圖4是圖1?C處的局部放大視圖；

圖5是公接頭結構示意圖；

圖6是圖5?D處的局部放大視圖；

圖7是母接頭結構示意圖。

圖中各部件標號如下：1.母接頭；2.?鉆桿桿體；3.?公接頭；4.鉆桿密封圈；5.公接頭密封圈。?

具體實施方式

參看圖1，本實用新型構成包括母接頭1、鉆桿桿體2和公接頭3。鉆桿桿體2的上、下兩端均設置圓柱外螺紋；母接頭1下端設有與鉆桿桿體2上端螺接的圓柱內螺紋，母接頭1上端設有與公接頭3下端螺接的圓錐內螺紋；公接頭上端設置與鉆桿桿體螺接的圓柱內螺紋，公接頭下端設置與母接頭上端螺接的圓錐外螺紋。由數個鉆桿桿體、母接頭、公接頭經螺紋副相互螺接形成全鋁輕合金鉆桿。

參看圖5、圖6，本實用新型的一項改進是，所述母接頭1上端圓錐內螺紋與公接頭3下端圓錐外螺紋構成螺紋副的牙型半角一側為10°，另一側為-3°，該圓錐螺紋副的錐度為1：15。由圖6可見，公接頭下端外螺紋牙型半角上側為-3°，下側為10°，母接頭上端圓錐內螺紋與公接頭下端的圓錐外螺紋匹配旋合。本實用新型所設計的公接頭與母接頭構成螺紋副的牙型半角，在相互螺接的兩個零件間形成一種近似于鉤狀的連接，可有效提高鉆桿的防拉脫能力，降低的鉆探事故發生。

參考圖1-4，本實用新型的另一項改進是，在公接頭3的外螺紋根部設置公接頭密封圈5，在鉆桿本體2兩端外螺紋根部均設置鉆桿密封圈4。設置密封圈可提高螺紋副的密封效果，防止沖洗液壓力升高時因密封性能減弱而方式泄露。?