本实用新型属于石油采掘技术领域,具体是一种涨紧连接型石油钻铤。
背景技术:
钻杆是用于连接钻机地表设备和位于钻井底端钻磨设备或底孔装置。钻杆的用途是将钻探泥浆运送到钻头,并与钻头一起提高、降低或旋转底孔装置。在油气的开采和提炼过程中,钻杆可以多次使用。通常,钻杆分为方钻杆、钻杆和加重钻杆三类,它们连接次序为方钻杆(1根)+钻杆(n根,由井深决定)+加重钻杆(n根,由钻具组合设计决定)。在加重钻杆与钻头之间还连接有钻铤,钻杆主要是传递运动和动力,钻铤比钻杆是强度大些,直接带动钻头工作。
钻铤与钻杆的连接方式是螺纹连接在钻杆末端,该连接方式形成标准。在实际使用过程中,依然会有小概率的连接位置松动情况。为此,也有一些钻杆采用螺纹齿牙之间的止逆结构,但是,由于钻杆还需要逐根拆除,所以,止逆结构增加了钻杆拆除的困难,甚至造成钻杆螺旋连接结构的损伤。
技术实现要素:
经过分析,连接位置松动的原因主要是内外螺纹的齿牙之间留具有空隙,这些空隙是装配工艺间隙,是必不可少的。但是,在作业过程中的振动等,会让这些空隙成为连接松动的主要成因。
为了解决上述问题,本实用新型提出一种新的石油钻铤,具体方案如下:
一种涨紧连接型石油钻铤,包括钻铤本体;在钻铤本体内设有与钻铤本体同轴的泥浆孔;钻铤本体的首端连接有钻头连接结构,钻铤本体的尾端连接有钻杆连接结构;钻杆连接结构是柱形,柱形内开有第一通孔,第一通孔与泥浆孔连通,在柱形的外壁上设有外螺纹,其特征是还包括涨紧连接结构;
涨紧连接结构是在外螺纹结构上开有径向通孔,在径向通孔内连接有销柱、压簧和销柱封头;径向通孔分为相互连通的内外两段,靠近第一通孔的是径向通孔内段,径向通孔内段的内径小于径向通孔外段的内径;所述压簧的外径与径向通孔外段的内径相同;所述销柱封头螺旋连接在径向通孔外段,销柱封头的中间开有销孔;所述销柱的轴向截面是“T”字形,销柱的较大一端的外径与径向通孔外段的内径相同,销柱的较小一端的外径不大于销孔的内径;销柱的长度不大于径向通孔外段的深度;销柱的较小一端外套所述压簧;销柱的较小一端的端面上布有多个尼龙材质的圆台型的凸台,各个凸台成阵列,凸台的较小一面朝向径向通孔外;
所述销柱封头的外表面在径向通孔内。
本钻铤的原理是,在作业时候,泥浆通过径向通孔把压力传给销柱,销柱顶出,凸台抵住钻杆连接位置的内螺纹。当凸台有磨损时,在泥浆压力的作用下,销柱继续外伸抵住钻杆的内螺纹。当停止作业,泥浆失去压力,则压簧把销柱复位,钻杆的内螺纹脱离限位状态。
进一步,所述销柱的材质是尼龙,各个凸台与销柱是一体结构。该结构易于整体更换销柱。尼龙材质是可用于尼龙轴套的聚氨酯,该材料硬度小于钻杆连接位置内螺纹材料的硬度,不会对内螺纹带来损失。
进一步,所述销柱封头的外表面设有内六角形内凹。便于采用内六角扳手作业。
进一步,所述销柱封头与径向通孔之间涂有螺丝胶。紧固销柱封头与径向通孔。
进一步,所述涨紧连接结构有相同的多个。多个涨紧连接结构的涨紧效果较好。在轴向投影上,涨紧连接结构围绕泥浆孔的轴线对称。
本实用新型采用新的思路,使钻铤与钻杆的结构较为稳固。
附图说明
图1是本石油钻铤的结构示意图;
图2是涨紧连接结构的局部结构示意图;
图3是销柱的较小一端的端面示意图;
图中:钻铤本体1、泥浆孔2、钻杆连接结构3、涨紧连接结构4、第一通孔5、径向通孔6、销柱7、压簧8、销柱封头9、销孔10、凸台11。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本案进一步说明:
如图1、2和3,一种涨紧连接型石油钻铤,包括钻铤本体;在钻铤本体内设有与钻铤本体同轴的泥浆孔;钻铤本体的首端连接有钻头连接结构,钻铤本体的尾端连接有钻杆连接结构;钻杆连接结构是柱形,柱形内开有第一通孔,第一通孔与泥浆孔连通,在柱形的外壁上设有外螺纹。还包括涨紧连接结构;
涨紧连接结构是在外螺纹结构上开有径向通孔,在径向通孔内连接有销柱、压簧和销柱封头;径向通孔分为相互连通的内外两段,靠近第一通孔的是径向通孔内段,径向通孔内段的内径小于径向通孔外段的内径;所述压簧的外径与径向通孔外段的内径相同;所述销柱封头螺旋连接在径向通孔外段,销柱封头的中间开有销孔;所述销柱的轴向截面是“T”字形,销柱的较大一端的外径与径向通孔外段的内径相同,销柱的较小一端的外径不大于销孔的内径;销柱的长度不大于径向通孔外段的深度;销柱的较小一端外套所述压簧;销柱的较小一端的端面上布有多个尼龙材质的圆台型的凸台,各个凸台成阵列,凸台的较小一面朝向径向通孔外;所述销柱封头的外表面在径向通孔内。
所述销柱的材质是尼龙,各个凸台与销柱是一体结构。所述销柱封头的外表面设有内六角形内凹。所述销柱封头与径向通孔之间涂有螺丝胶。所述涨紧连接结构有相同的多个。多个涨紧连接结构的涨紧效果较好。在轴向投影上,涨紧连接结构围绕泥浆孔的轴线对称。