專利名稱：石油鉆井用的耐磨鉆鋌的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及石油鉆井技術領域，尤其涉及一種石油鉆井用的耐磨鉆鋌。
背景技術：
鉆鋌是石油天然氣及煤層氣勘探開發(fā)中的一種重要的井下鉆具，是鉆柱系統(tǒng)的重要組成部分，連接在整個鉆柱的下部。它的主要作用是向鉆頭施加鉆壓力并傳遞扭矩，保障鉆井過程的順利進行。在鉆井過程中鉆鋌承受拉壓、彎曲和扭轉等多種載荷的復合作用。由于現(xiàn)有鉆鋌的外壁光滑無變徑，致使其在側鉆小井眼過程中存在較多缺陷，不能滿足側鉆井的要求。比如，在彎曲井眼中柔性較差，井眼軌跡穩(wěn)定性很差，鉆鋌與井壁接觸面積大而容易產生粘吸卡鉆事故，使用壽命短。鉆鋌是底部鉆柱組合構件，其在鉆井過程中承受著壓應力、彎曲應力和扭矩產生的切應力等多種應力作用。鉆鋌的公、母接頭的應力峰值高，致使該部位成為鉆鋌的最薄弱部位。因此，鉆井過程中鉆鋌的公、母接頭經常發(fā)生疲勞斷裂失效、刺穿失效、脹扣或粘結失效，嚴重時將會導致鉆鋌接頭發(fā)生斷裂失效事故，嚴重影響鉆鋌使用壽命和鉆井速度。

實用新型內容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有鉆鋌的不足之處，提供一種環(huán)空間間隙小、應力峰值低、疲勞壽命長的石油鉆鋌用的耐磨鉆鋌，延長了鉆鋌的使用壽命，提高了鉆井效率。本實用新型的目的通過下述技術方案實現(xiàn)—種石油鉆井用的耐磨鉆鋌，包括鉆鋌本體，鉆鋌本體一端為母接頭，另一端為公接頭，母接頭內部設有內螺紋孔，內螺紋孔中設有內螺紋，公接頭外部設有與內螺紋孔的內螺紋相匹配的外螺紋，鉆鋌本體外表面上間隔設有若干凸起件，鉆鋌本體在與母接頭或/ 和公接頭連接位置處設有過渡段。為了更好地實現(xiàn)本實用新型，所述凸起件主要由正螺旋走向的凸棱和與凸棱螺旋平行且間隔設置的凹槽。進一步地，所述母接頭的內螺紋孔中設有應力減輕槽一，且所述公接頭上設有匹配的應力減輕槽二。作為優(yōu)選，所述母接頭或/和公接頭的外表面上設有耐磨層。作為優(yōu)選，所述耐磨層的厚度為30 100mm。本實用新型較現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點及有益效果本實用新型提高了鉆鋌在側鉆井中對井眼的適應性、增大了環(huán)空間間隙、減少了其與井壁的接觸面積。具有柔性好、井眼軌跡穩(wěn)定性好、排屑和防粘吸卡鉆效果好、能耗低、 使用壽命長等特點，極大地節(jié)約鉆井成本，提高了鉆鋌質量和鉆井效率。另外，在相鄰公、母接頭的根部均設置有應力減輕槽，應力減輕槽能提高鉆鋌螺紋連接部位的柔性度，起到了降低各種應力的作用，延長了鉆鋌的疲勞壽命。并且在鉆鋌本體與母接頭、公接頭的連接位置處設計有過渡段，能減少鉆鋌斷裂的風險，提高了鉆鋌的使用壽命。

圖I為本實用新型的結構示意圖。其中，附圖中的附圖標記所對應的名稱為I-鉆鋌本體，2-母接頭，3-公接頭，4-凸起件，5-過渡段，6-耐磨層，7_應力減輕槽一，8-應力減輕槽二，9-內螺紋孔，41-凸棱，42-凹槽。
具體實施方式
下面結合實施例對本實用新型作進一步地詳細說明實施例如圖I所示，一種石油鉆井用的耐磨鉆鋌，包括鉆鋌本體I，鉆鋌本體I 一端為母接頭2，另一端為公接頭3，母接頭2內部設有內螺紋孔9，內螺紋孔9中設有內螺紋，公接頭3 外部設有與內螺紋孔9的內螺紋相匹配的外螺紋。實際工作中，將若干根本實用新型鉆鋌通過螺紋連接組裝成一根較長的鉆井鉆具，實現(xiàn)深度較深的石油勘探工作。鉆鋌本體I外表面上間隔設有若干凸起件4，鉆鋌本體I在與母接頭2或/和公接頭3連接位置處設有過渡段5，本實施例的鉆鋌本體I與母接頭2和公接頭3的連接位置處均設置有過渡段5，過渡段5能起到降低鉆鋌壓應力、彎曲應力和切應力的作用。凸起件4主要由正螺旋走向的凸棱41和與凸棱41螺旋平行且間隔設置的凹槽 42。凸棱41上具有切面，切面能對鉆井的側面進行鉆切，提高了鉆鋌在側鉆井過程中對井眼的適應性，增大了環(huán)空間間隙。與凸棱41間隔相鄰設置的凹槽42，可提高鉆鋌鉆井過程中的排屑效果。為了降低各個鉆鋌螺紋連接部位的各種應力，本實施例的母接頭2的內螺紋孔9 中設有應力減輕槽一 7，且其公接頭3上設有匹配的應力減輕槽二 8。鉆鋌本體I的母接頭2或/和公接頭3的外表面上設有耐磨層6，耐磨層6的厚度為30 100mm。本實施例的鉆鋌本體I的母接頭2和公接頭3的外表面上均設有耐磨層 6,且耐磨層6的厚度為50mm。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種石油鉆井用的耐磨鉆鋌，包括鉆鋌本體(I)，鉆鋌本體(I) 一端為母接頭(2)，另一端為公接頭(3)，母接頭(2)內部設有內螺紋孔(9)，內螺紋孔(9)中設有內螺紋，公接頭(3)外部設有與內螺紋孔(9)的內螺紋相匹配的外螺紋，其特征在于鉆鋌本體(I)外表面上間隔設有若干凸起件(4)，鉆鋌本體(I)在與母接頭(2)或/和公接頭(3)連接位置處設有過渡段(5)。
2.按照權利要求I所述的石油鉆井用的耐磨鉆鋌，其特征在于所述凸起件(4)主要由正螺旋走向的凸棱(41)和與凸棱(41)螺旋平行且間隔設置的凹槽(42)。
3.按照權利要求I所述的石油鉆井用的耐磨鉆鋌，其特征在于所述母接頭(2)的內螺紋孔(9)中設有應力減輕槽一(7)，且所述公接頭(3)上設有匹配的應力減輕槽二(8)。
4.按照權利要求I或3所述的石油鉆井用的耐磨鉆鋌，其特征在于所述母接頭(2)或 /和公接頭(3)的外表面上設有耐磨層(6)。
5.按照權利要求4所述的石油鉆井用的耐磨鉆鋌，其特征在于所述耐磨層(6)的厚度為30 100mm。
專利摘要本實用新型公開了一種石油鉆井用的耐磨鉆鋌，涉及石油鉆井技術領域，包括鉆鋌本體，鉆鋌本體一端為母接頭，另一端為公接頭，母接頭內部設有內螺紋孔，內螺紋孔中設有內螺紋，公接頭外部設有與內螺紋孔的內螺紋相匹配的外螺紋，鉆鋌本體外表面上間隔設有若干凸起件，鉆鋌本體在與母接頭或/和公接頭連接位置處設有過渡段。本實用新型提高了鉆鋌在側鉆井中對井眼的適應性、增大了環(huán)空間間隙、減少了其與井壁的接觸面積。鉆鋌在相鄰公、母接頭的根部均設置有應力減輕槽，起到了降低各種應力的作用，延長了鉆鋌的疲勞壽命。并且在鉆鋌本體與母接頭、公接頭的連接位置處設計有過渡段，能減少鉆鋌斷裂的風險，提高了鉆鋌的使用壽命。
文檔編號E21B17/16GK202348158SQ201120521248
公開日2012年7月25日 申請日期2011年12月14日 優(yōu)先權日2011年12月14日
發(fā)明者劉紅斌, 吳方卓, 張志剛, 李運明 申請人:上海天合石油工程股份有限公司