CN203257337U - 一种非加厚连接式厚壁钻杆 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及石油天然气、煤层气等钻采用的钻杆，特别是一种非加厚连接式厚壁钻杆。它包括钻杆公接头、钻杆母接头、钻杆厚壁管体、钻杆焊缝、公接头过渡圆弧锥面和母接头过渡圆弧锥面；在钻杆厚壁管体两端焊有钻杆公接头与钻杆母接头，存在钻杆焊缝，钻杆厚壁管体的内外径与钻杆公接头与钻杆母接头的内外径保持一致；该钻杆厚壁管体的壁厚处于13～40cm范围内。它主要解决普通现有钻杆在加厚过渡带区域存在失效情况，以及适当增加钻杆壁厚，使得钻杆壁厚处于钻铤与常规钻杆之间，能起到井下钻柱截面平缓过度，降低井下的钻杆失效概率。
Description
技术领域
本实用新型涉及石油天然气、煤层气等钻采用的钻杆，特别是一种非加厚连接式厚壁钻杆。
背景技术
钻杆是石油天然气等资源开发必不可少的钻采工具，且是井下钻柱的主要组成部分。钻杆起着传递扭矩，输送循环钻井液等作用，承受着拉伸、弯曲、扭转等符合载荷。
钻杆在实际使用过程中，钻杆失效大多集中在钻杆加厚过渡带区域。由于钻杆在加厚区和加厚过渡区，钻杆壁厚大、刚性大，钻杆在钻进过程中，在此部位产生弯曲变形小，而在加厚过渡区消失处，钻杆壁厚发生了明显变化，成为形状突变点，易引发应力集中，在使用中很容易发生疲劳失效。其次，由于管体端部进行加厚处理，使得钻杆内壁的截面尺寸发生变化，钻井液在经过该区域时，会对管壁产生涡流、冲蚀等作用，引发钻杆失效。在井下钻柱的钻具组合结构上，一些小尺寸的钻铤会与钻杆直接连接，而钻杆与钻铤的横截面模量相差较大，使得与钻铤相连的钻杆成为整个钻柱的刚性截面突变点，成为整个钻柱的结构应力集中部位，易发生结构应力疲劳，产生失效。目前，一般采用加重钻杆连接钻杆与钻铤，但加重钻杆加工工艺较为繁琐，价格较贵。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种非加厚连接式厚壁钻杆，主要解决普通现有钻杆在加厚过渡带区域存在失效情况，以及适当增加钻杆壁厚，使得钻杆壁厚处于钻铤与常规钻杆之间，能起到井下钻柱截面平缓过度，降低井下的钻杆失效概率。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：
一种非加厚连接式厚壁钻杆，其特征在于：它包括钻杆公接头、钻杆母接头、钻杆厚壁管体、钻杆焊缝、公接头过渡圆弧锥面和母接头过渡圆弧锥面；在钻杆厚壁管体两端焊有钻杆公接头与钻杆母接头，存在钻杆焊缝，钻杆厚壁管体的内外径与钻杆公接头与钻杆母接头的内外径保持一致；该钻杆厚壁管体的壁厚处于13～40cm范围内。
所述的非加厚连接式厚壁钻杆，其特征在于：钻杆厚壁管体的长度与普通API管体相同。
所述的非加厚连接式厚壁钻杆，其特征在于：钻杆公接头、钻杆母接头采用双台肩接头结构。
本实用新型具有如下优点：
1、本实用新型的钻杆具有结构简单，管体无需进行加厚处理，简化了钻杆生产加工工序，加工成本低；
2、在钻杆管体采用厚壁结构与双台肩接头结构设计，钻杆整体机械性能得到大幅度提高。
3、由于钻杆管体壁厚处于普通钻杆与钻铤之间，在实际使用中，能起到钻柱组合结构的平缓过渡，在部分井况中，能有效的代替加重钻杆，降低钻井失效事故的发生。
4、由于钻杆无管体加厚段，能有效的避免由于管体加厚过渡带消失处存在的应力集中，而引起钻杆失效。
5、由于钻杆管体内壁无截面尺寸变化，钻井液在钻杆中的流动性能好，不易由于管体内壁截面尺寸变化而产生的涡流或者冲蚀，降低钻杆的失效。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图。
具体实施方式
请参阅图1，它本实用新型一种非加厚连接式厚壁钻杆的结构示意图。如图所示：它包括钻杆公接头1、钻杆母接头2、钻杆厚壁管体3、钻杆焊缝4、公接头过渡圆弧锥面5和母接头过渡圆弧锥面6；在钻杆厚壁管体3两端焊有钻杆公接头1与钻杆母接头2，存在钻杆焊缝4，钻杆厚壁管体3的内外径与钻杆公接头1与钻杆母接头2的内外径保持一致；该钻杆厚壁管3的壁厚处于13～40cm范围内。钻杆厚壁管体3的长度与普通API管体相同，钻杆厚壁管体3进行调质处理，钢级也与普通API钻杆管体相一致，分为E75、X95、G105及S135钢级，钻杆接头采用双台肩接头设计，以提高接头的抗扭强度，提高该种钻杆的整体力学性能。
如有特殊情况要适当改变接头焊径的话，可以调整公接头锥度圆弧面5与母接头锥度圆弧面6的圆弧尺寸来达到预期效果，厚壁管3的材质可采用普通的中低碳合金钢，如4137H、4145H等。
综上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用来限定本实用新型的实施范围。即凡依本实用新型申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都应为本实用新型的技术范畴。
Claims (3)
1.一种非加厚连接式厚壁钻杆，其特征在于：它包括钻杆公接头（1）、钻杆母接头（2）、钻杆厚壁管体（3）、钻杆焊缝（4）、公接头过渡圆弧锥面（5）和母接头过渡圆弧锥面（6）；在钻杆厚壁管体（3）两端焊有钻杆公接头（1）与钻杆母接头（2），存在钻杆焊缝（4），钻杆厚壁管体（3）的内外径与钻杆公接头（1）与钻杆母接头（2）的内外径保持一致；该钻杆厚壁管体（3）的壁厚处于13～40cm范围内。
2.根据权利要求1所述的非加厚连接式厚壁钻杆，其特征在于：钻杆厚壁管体（3）的长度与普通API管体相同。
3.根据权利要求1或2所述的非加厚连接式厚壁钻杆，其特征在于：钻杆公接头（1）、钻杆母接头（2）采用双台肩接头结构。
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