[實(shí)用新型]一種新型地質(zhì)鉆桿螺紋接頭

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420159956.1
• 申請(qǐng)日: 2014-04-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203879399U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-10-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郎明朗;張賀勝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 郎明朗
• 主分類(lèi)號(hào): E21B17/02
• 分類(lèi)號(hào): E21B17/02
• 代理公司: 武漢天力專(zhuān)利事務(wù)所 42208
• 代理人: 蘇胤杰

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于地質(zhì)鉆探設(shè)備領(lǐng)域，具體為一種新型地質(zhì)鉆桿螺紋接頭。

背景技術(shù)

目前國(guó)內(nèi)常用的的地質(zhì)鉆桿螺紋接頭一般為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)地質(zhì)鉆桿S59其錐度為1：30，牙型為偏梯形。此螺紋在地質(zhì)鉆探行業(yè)應(yīng)用比較廣泛。

但是經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，此種型號(hào)的鉆桿回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)的過(guò)程中鉆桿承受著交變的多種復(fù)合載荷，在地質(zhì)條件復(fù)雜的深部鉆井過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)發(fā)生鉆桿失效事故。通常鉆桿本體的剛性和強(qiáng)度遠(yuǎn)大于接頭螺紋，鉆桿的失效破壞主要發(fā)生在接頭螺紋部位。經(jīng)ANSYS有限元分析發(fā)現(xiàn)接頭螺紋部位破壞的主要原因是在偏梯形螺紋的梯形尖角處存在明顯的應(yīng)力集中現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足，提供一種新型地質(zhì)鉆桿螺紋接頭，將其錐度進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整和改進(jìn)，改善了應(yīng)力集中現(xiàn)象，延長(zhǎng)了鉆桿的使用壽命。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型提供的方案是：一種新型地質(zhì)鉆桿螺紋接頭，包括相互螺紋連接的公口接頭和母口接頭，所述公口接頭和母口接頭的牙型為圓弧性梯形，公口接頭的錐度為1:16，母口接頭與公口接頭相適應(yīng)。

而且，所述圓弧性梯形中圓弧的半徑是0.06mm。

而且，所述母口接頭的螺紋末端的密封處設(shè)有圓弧形內(nèi)凹應(yīng)力減槽。

本實(shí)用新型將傳統(tǒng)的偏梯形牙型改為圓弧性梯形，有效的減輕了應(yīng)力集中現(xiàn)象和最大應(yīng)力值，還改變了鉆桿接頭的錐度，進(jìn)一步減小了最大應(yīng)力值，具有較大的意義。

附圖說(shuō)明

圖1是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)地質(zhì)鉆桿螺紋接頭。

圖2是圖1中A處放大圖。

圖3是本實(shí)用新型的額結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是圖3中B處放大圖。

圖5是圖3中C處放大圖。

其中，1、公口接口，2、母口接口，3、應(yīng)力減槽。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1展示的是現(xiàn)有常用的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)地質(zhì)鉆桿螺紋接頭，圖2展示的為偏梯形牙型，也是在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)力集中的主要部位。另外，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)地質(zhì)鉆桿螺紋接頭的錐度為1:30。以上均存在明顯的應(yīng)力集中現(xiàn)象，本方案主要針對(duì)以上兩點(diǎn)進(jìn)行了改進(jìn)。

本實(shí)施例提供一種新型地質(zhì)鉆桿螺紋接頭，如圖3所示，包括相互螺紋連接的公口接頭1和母口接頭2，如圖4所示，所述公口接頭1和母口接頭2的牙型為圓弧性梯形，公口接頭1的錐度為1:16，母口接頭2與公口接頭1相適應(yīng)。

進(jìn)一步的，上述圓弧性梯形中圓弧的半徑是0.06mm。

進(jìn)一步的，如圖5所示，上述母口接頭2的螺紋末端的密封處設(shè)有圓弧形內(nèi)凹應(yīng)力減槽3。

本方案提供的新型鉆桿螺紋接頭，改偏梯形牙型為圓弧性梯形，有效的減輕了應(yīng)力集中現(xiàn)象和最大應(yīng)力值。在此基礎(chǔ)上還改變了鉆桿接頭的錐度，進(jìn)一步減小了最大應(yīng)力值。接頭密封處的圓弧形內(nèi)凹應(yīng)力減槽可進(jìn)一步完善減小應(yīng)力值的區(qū)域。以上設(shè)計(jì)可大大延長(zhǎng)鉆桿的使用壽命，具有較大的意義。

以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)或變形，這些改進(jìn)或變形也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。