专利名称：有加长段的钻具螺纹接头的制作方法
技术领域：
有加长段的钻具螺纹接头技术领域[0001]本实用新型涉及油田钻井、采油技术领域，特别涉及一种钻采井下钻具，是一种有加长段的钻具螺纹接头。
背景技术：
[0002]目前，油气田中使用的钻具螺纹接头扣型普遍是API标准螺纹，API标准螺纹接头由带锥螺纹和扭矩台阶的外螺纹接头和内螺纹接头构成。外螺纹基面到扭矩台阶之间的距离为15. 875mm,该长度段为一圆柱面。为了降低最末完全扣处的弯曲应力和应力集中，也可将此圆柱面直径车小，形成API减应力槽。但是API减应力槽仍不能防止外螺纹最末完全扣处的弯曲应力和应力集中过大造成刺漏或断裂。而且修扣时必须从台阶处切去整个螺纹长度。[0003]为了提高紧扣扭矩和防止井下动载再紧扣导致断裂或胀扣，近年来许多公司在 API标准螺纹接头扭矩台阶基础上，增加了内台阶，俗称“双台阶”接头，已取得较好的应用效果。但是双台阶只解决提高紧扣扭矩和防止井下动载再紧扣问题，它仍不能降低弯曲应力和旋转弯曲疲劳断裂或刺漏。[0004]中国专利公告号CN201705225U，提供了一种“高抗扭双台肩钻杆接头”，主要由外螺纹接头和内螺纹接头组成，外螺纹接头和内螺纹接头有中心孔，外螺纹接头有一个轴向延伸的外螺纹，外螺纹根部有环形外台肩，外螺纹根部有环形端面；内螺纹接头有一个轴向延伸的内螺纹，内螺纹根部有环形内台肩，内螺纹头部有环形端面；其特征在于所述的外螺纹接头的外螺纹和内螺纹接头的内螺纹采用的是圆柱管螺纹；并且圆柱管螺纹是双头螺纹。效果是由于采用圆柱管螺纹，抗扭强度达到了钻杆接头能够达到的理论最大值，可缩小接头外径，钻柱摩阻大幅下降、流体流动性明显改善；采用双头螺纹可提高上扣速度。[0005]中国专利申请号2012202560095，提供另一种“双锥面双台肩螺纹钻具”，钻具本体的两端分别有外螺纹接头和内螺纹接头；内螺纹接头和外螺纹接头上均设置有主台肩和副台肩；内螺纹接头和外螺纹接头的螺纹为锥螺纹，螺纹部分的两端有第一圆锥面和第二圆锥面；外螺纹接头的根部有环形的主台肩，外螺纹接头的端部为环形副台肩，第一圆锥面与第二圆锥面之间是螺纹；第一圆锥面与外螺纹牙顶过渡联接，第二圆锥面与外螺纹牙底过渡联接。效果是降低了螺纹部位缺口敏感系数，抗扭、抗弯强度有明显提高，而且结构简单，容易加工。实用新型内容[0006]本实用新型的目的是提供一种有加长段的钻具螺纹接头，满足目前深井、超深井以及非常规井的需要，并提高钻具螺纹接头的疲劳强度和疲劳寿命。降低外螺纹最末完全扣处的应力集中系数和缺口疲劳敏感系数，降低外螺纹接头的疲劳断裂或刺漏问题。[0007]本实用新型采用的技术方案是有加长段的钻具螺纹接头，包括接头本体、外螺纹端和内螺纹端，在接头本体的两端分别连接有外螺纹端和内螺纹端；外螺纹端有外螺纹，在外螺纹端的根部有环形的台肩，环形的台肩平面与接头本体的中心线垂直；内螺纹端有内螺纹，在内螺纹端的根部有环形的台肩，环形的台肩平面与接头本体的中心线垂直；其特征在于在外螺纹端的外螺纹根部有外螺纹根部加长段，在内螺纹端的内螺纹顶端有内螺纹顶端无螺纹加长段，外螺纹根部加长段与内螺纹顶端无螺纹加长段的长度相同；所述的外螺纹根部加长段的外壁上有外螺纹；所述的内螺纹顶端无螺纹加长段的内壁为圆锥面，圆锥面的锥度与内螺纹端的内螺纹根部连线的锥度相同，能降低螺纹的应力集中系数和缺口疲劳敏感系数，从而降低外螺纹接头的疲劳断裂或刺漏问题。[0008]所述的外螺纹根部加长段和内螺纹顶端无螺纹加长段的长度为40. 875mm。[0009]所述的圆锥面的锥度为I :16。[0010]本实用新型的有益效果本实用新型有加长段的钻具螺纹接头，与API标准的外螺纹大端为圆柱面的长度为15. 875mm相比，内螺纹顶端无螺纹加长段和外螺纹根部加长段的长度为40. 875mm，弹性增加。因此该加长接头具有很好的变形相容协调性，该结构比 API结构的疲劳寿命可显著提高。显著降低外螺纹最末完全扣处的应力集中系数和缺口疲劳敏感系数，从而显著降低外螺纹接头的疲劳断裂或刺漏问题。
[0011]图I是本实用新型有加长段的钻具螺纹接头装配结构半剖面示意图。[0012]图2是图I的局部放大图。[0013]图中，I-外螺纹端，2-内螺纹端，3-内螺纹顶端无螺纹加长段，4-外螺纹根部加长段，5-圆锥面。
具体实施方式
[0014]实施例I :以一个有加长段的钻具螺纹接头为例，对本实用新型作进一步详细说明。[0015]参阅图I。本实用新型有加长段的钻具螺纹接头，包括接头本体、外螺纹端I和内螺纹端2，在接头本体的两端分别连接有外螺纹端I和内螺纹端2 ;外螺纹端I有外螺纹，在外螺纹端I的根部有环形的台肩，环形的台肩平面与接头本体的中心线垂直；内螺纹端2有内螺纹，在内螺纹端2的根部有环形的台肩，环形的台肩平面与接头本体的中心线垂直。[0016]在外螺纹端I的外螺纹根部有外螺纹根部加长段4，在内螺纹端2的内螺纹顶端有内螺纹顶端无螺纹加长段3，外螺纹根部加长段4与内螺纹顶端无螺纹加长段3的长度相同，外螺纹根部加长段4和内螺纹顶端无螺纹加长段3的长度㈧为40. 875mm。所述的外螺纹根部加长段4的外壁上有外螺纹。所述的内螺纹顶端无螺纹加长段3的内壁为圆锥面 5，圆锥面5的锥度与内螺纹端2的内螺纹根部连线的锥度相同，圆锥面5的锥度为I :16。
权利要求1.一种有加长段的钻具螺纹接头，包括接头本体、外螺纹端⑴和内螺纹端(2)，在接头本体的两端分别连接有外螺纹端⑴和内螺纹端⑵；外螺纹端⑴有外螺纹，在外螺纹端(I)的根部有环形的台肩，环形的台肩平面与接头本体的中心线垂直；内螺纹端(2)有内螺纹，在内螺纹端(2)的根部有环形的台肩，环形的台肩平面与接头本体的中心线垂直；其特征在于在外螺纹端(I)的外螺纹根部有外螺纹根部加长段(4)，在内螺纹端(2)的内螺纹顶端有内螺纹顶端无螺纹加长段(3)，外螺纹根部加长段(4)与内螺纹顶端无螺纹加长段⑶的长度相同；所述的外螺纹根部加长段⑷的外壁上有外螺纹；所述的内螺纹顶端无螺纹加长段(3)的内壁为圆锥面(5)，圆锥面(5)的锥度与内螺纹端(2)的内螺纹根部连线的锥度相同。
2.根据权利要求I所述的有加长段的钻具螺纹接头，其特征是所述的外螺纹根部加长段⑷和内螺纹顶端无螺纹加长段⑶的长度为40. 875mm。
3.根据权利要求I所述的有加长段的钻具螺纹接头，其特征是所述的圆锥面(5)的锥度为I :16。
专利摘要有加长段的钻具螺纹接头，应用于油田钻井、采油井下钻具。包括接头本体、外螺纹端和内螺纹端，在外螺纹端的外螺纹根部有外螺纹根部加长段，在内螺纹端的内螺纹顶端有内螺纹顶端无螺纹加长段，外螺纹根部加长段与内螺纹顶端无螺纹加长段的长度相同；所述的外螺纹根部加长段的外壁上有外螺纹；所述的内螺纹顶端无螺纹加长段的内壁为圆锥面，圆锥面的锥度与内螺纹端的内螺纹根部连线的锥度相同。效果是内螺纹顶端无螺纹加长段和外螺纹根部加长段的长度为40.875mm，弹性增加。比API结构的疲劳寿命可显著提高，降低外螺纹最末完全扣处的应力集中系数和缺口疲劳敏感系数，从而降低外螺纹接头的疲劳断裂或刺漏问题。
文档编号E21B17/042GK202745719SQ20122036480
公开日2013年2月20日 申请日期2012年7月26日 优先权日2012年7月26日
发明者安文华, 贾华明, 滕学清, 苏建文, 卢强, 梁红军, 刘鹏, 陈家磊, 胡芳婷, 施太和, 练章华 申请人:中国石油天然气股份有限公司