[實用新型]一種深井超深井用鋁合金鉆桿接頭

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420620655.4
• 申請日: 2014-10-24
• 公開（公告）號: CN204252856U
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發(fā)明（設計）人: 馮春;李孝軍;潘志勇;韓新利;劉永剛;王新虎
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團公司;中國石油天然氣集團公司管材研究所
• 主分類號: E21B17/042
• 分類號: E21B17/042
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

技術領域

本實用新型屬于石油天然氣行業(yè)鉆井技術領域，具體涉及一種深井超深井用鋁合金鉆桿接頭。

背景技術

隨著石油工業(yè)的發(fā)展，深井、超深井及水平井數(shù)量不斷增加，勘探開發(fā)難度增大。鋁合金鉆桿具有重量輕、韌性好、耐硫化氫腐蝕、耐疲勞等優(yōu)點，廣泛應用與深井、超深井、水平井等復雜井的鉆探作業(yè)。

對于目前廣泛采用的鋁合金鉆桿鋼制接頭而言，多采用三角型螺紋、單級臺肩密封結構，在國內(nèi)外實際使用過程中由于其螺紋連接強度、耐疲勞性能及鉆桿的密封性能受到了較大的限制，鋼制接頭與鋁合金管體部分易發(fā)生過載、疲勞、腐蝕及泄露等失效事故。此外，由于采用三角形螺紋連接，其裝配過程中易發(fā)生鋁合金管體螺紋粘扣現(xiàn)象，降低了鉆桿的成材率。為了解決上述技術問題，開發(fā)新型結構尺寸的鋁合金鉆桿接頭，具有極高的科學研究價值和廣泛的推廣應用價值。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種深井超深井用鋁合金鉆桿接頭，通過鋁合金鉆桿接頭與鋁合金鉆桿管體相匹配，改善鉆桿接頭與管體的連接強度及密封性能，提高鋁合金鉆桿整體的使用壽命和使用極限。

為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案為：

一種深井超深井用鋁合金鉆桿接頭，包括公螺紋接頭、母螺紋接頭和第一、?第二鋁管體，第一鋁管體、公螺紋接頭、母螺紋接頭和第二鋁管體依次軸向旋緊構成三級雙臺肩密封結構；其中公螺紋接頭的工廠端由外向內(nèi)依次設有相互連接的公螺紋接頭第一臺肩面、第一偏梯型螺紋和公螺紋接頭第二臺肩面；第一鋁管體軸向旋緊在公螺紋接頭的工廠端內(nèi)，并與公螺紋接頭第一臺肩面、第一偏梯型螺紋和公螺紋接頭第二臺肩面相互配合；母螺紋接頭的工廠端由外向內(nèi)依次設有相互連接的母螺紋接頭第一臺肩面、第二偏梯型螺紋和母螺紋接頭第二臺肩面；第二鋁管體軸向旋緊在母螺紋接頭的工廠端內(nèi)，并與母螺紋接頭第一臺肩面、第二偏梯型螺紋和母螺紋接頭第二臺肩面相互配合；公螺紋接頭的現(xiàn)場端由外向內(nèi)依次設有相互連接的第二臺肩面、連接螺紋和第一臺肩面；母螺紋接頭的現(xiàn)場端軸向旋緊在公螺紋接頭的現(xiàn)場端內(nèi)，并與第二臺肩面、連接螺紋和第一臺肩面相互配合。

所述的連接螺紋的牙型為API標準鉆桿接頭螺紋。

所述的連接螺紋的牙型為5-1/2FH貫眼型螺紋。

所述的第一、第二偏梯型螺紋為TT138型螺紋。

所述的第一、第二偏梯型螺紋的錐度為1:12。

所述的公螺紋接頭的外徑為163mm～177mm，內(nèi)徑為95mm～100mm，長度為350mm～450mm。

所述的母螺紋接頭的外徑為163mm～177mm，內(nèi)徑為95mm～100mm，長度為330mm～430mm。

所述的公螺紋接頭和母螺紋接頭的外徑為177mm，內(nèi)徑為100mm。

所述的第一、第二臺肩面、公螺紋接頭第二臺肩面和母螺紋接頭第二臺肩面為端面；公螺紋接頭第一臺肩面和母螺紋接頭第一臺肩面為錐面或端面。

所述的公螺紋接頭和母螺紋接頭的材質(zhì)為鋼材。

相對于現(xiàn)有技術，本實用新型的有益效果為：

本實用新型提供的深井超深井用鋁合金鉆桿接頭，由第一鋁管體、公螺紋接頭、母螺紋接頭和第二鋁管體依次軸向旋緊構成三級雙臺肩密封結構，相對于現(xiàn)有技術中常使用的單級臺肩密封結構來說，其螺紋連接強度、耐疲勞性能及鉆桿的密封性能均得到了很大提升，并且降低了鋁合金鉆桿接頭與鋁管體的連接處發(fā)生過載、疲勞、腐蝕及泄露等失效事故的幾率。本實用新型通過改進鉆桿接頭的結構尺寸，改善了鋁合金鉆桿接頭與鋁管體的連接強度及密封性能，顯著提高了鋁合金鉆桿整體的使用壽命和使用極限，能夠滿足深井、超深井等復雜井對鉆桿接頭的要求。

進一步的，本實用新型給出了上述深井超深井用鋁合金鉆桿接頭的連接螺紋的具體牙形，第一、第二偏梯型螺紋的型號和錐度，以及公螺紋接頭和母螺紋接頭的具體尺寸，以得到與鋁管體的連接強度及密封性能更佳的鋁合金鉆桿接頭。

附圖說明

圖1為本實用新型提供的鋁合金鉆桿接頭的結構示意圖；

其中：1為第一鋁管體，2為公螺紋接頭的第一臺肩面，3為第一偏梯型螺紋，4為公螺紋接頭的第二臺肩面，5為第一臺肩面，6為連接螺紋，7為第二臺肩面，8為公螺紋接頭，9為母螺紋接頭的第一臺肩面，10為第二偏梯型螺紋，11為母螺紋接頭的第二臺肩面，12為母螺紋接頭，13為第二鋁管體。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。