一种安全系数高的钻井作业用钻杆

文档序号:28523934发布日期:2022-01-15 10:23阅读:82来源:国知局

1.本实用新型涉及钻杆技术领域,尤其涉及一种安全系数高的钻井作业用钻杆。


背景技术:

2.钻杆是一种尾部带有缧纹的钢管,钻杆是钻柱的基本组成部分,它是用无逢钢管制成,其主要作用是传递扭矩和输送钻井液,并靠钻杆的逐渐加长使井眼不断加深,因此,钻杆在石油钻井中占有十分重要的地位,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,钻杆必须能够承受巨大的内外压、扭曲、弯曲和振动;
3.地质钻杆低应力脆断在整个钻柱失效中占有相当大的比例的,其危险性也是非常的高,钻杆和钻柱转换接头中均有低应力脆断发生.如钻杆焊缝的脆性断裂和钻挺及钻柱转换接头螺纹部位的脆性断裂,这种断裂的原因是疲劳损伤,其显著特点是在突然断裂前没有宏观前兆,一般侧量手段查不出来,在不知不觉中造成灾难性事故.所以低应力脆断是最危险的断裂方式之一;
4.在接卸钻杆的过程中,钻井作业的危险表现的尤为突出,由于钻杆是向钻头传递动力的关键要件,所以它的整个接卸过程需要十分谨慎周密;
5.经研究发现,现有的钻杆存在以下不足之处:
6.由于钻杆之间直接通过公接头和母接头进行对接安装,当钻杆和钻柱转换接头中产生应力,导致脆断发生时,接头容易向外脱出掉落,导致影响在工作中的安全性;
7.如果接头发生断裂后,接头容易卡在接头的内部,在拆卸钻杆的过程中很难将其拆卸出,无法进行对接,导致钻杆报废。


技术实现要素:

8.本实用新型的目的是为了解决上述背景技术中存在的问题,而提出的一种安全系数高的钻井作业用钻杆。
9.为了实现上述目的,本实用新型采用了如下技术方案:
10.一种安全系数高的钻井作业用钻杆,包括钻杆管体、公接头和母接头,所述钻杆管体的上端设置有公接头,所述公接头的内部设置有对接槽,所述公接头的内壁上设置有卡槽,所述公接头的外端表面设置有通孔,所述钻杆管体的下端设置有母接头,所述公接头的外端安装有套筒;
11.所述公接头的内部下方安装有可夹紧母接头,提升钻杆连接安全性的固定组件。
12.优选的,所述固定组件包括伸缩弹簧和固定块,所述伸缩弹簧安装在卡槽的内侧底端,所述固定块安装在卡槽的内侧。
13.优选的,所述卡槽呈梯形设置,且卡槽设置有两组,呈镜像对称分别位于公接头的内侧左右两端。
14.优选的,所述固定块呈梯形设置,且固定块与卡槽的下端处相契合。
15.优选的,所述伸缩弹簧呈竖直设置,且固定块通过伸缩弹簧贴合在卡槽的内壁上端处。
16.优选的,所述公接头的表面上端处设置有螺纹槽,套筒的内壁设置有螺纹面,且套筒与公接头之间呈螺纹连接。
17.优选的,所述套筒的侧面设置有安装孔,且套筒的安装孔与公接头的通孔相连通。
18.优选的,所述套筒的安装孔与公接头的通孔均呈横向设置,且通孔的另一端与卡槽相连通。
19.有益效果:
20.本实用不但能够增强连接处的稳定性,并为连接处提供保护,降低钻井作业摩擦造成的损伤,通过对母接头进行辅助固定,使得当钻杆和钻柱转换接头中产生应力,导致脆断发生时,固定块能够夹紧母接头,防止其向外脱出掉落,有效提升钻杆的安全性;
21.当连接处发生断裂时,拧出螺栓,固定块松开母接头,母接头与对接槽之间产生缝隙,便于将断裂在公接头内的母接头取出,使得在断裂后,拆卸更加方便。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
23.图1为本实用新型中整体结构示意图;
24.图2为本实用新型中公接头内部结构示意图;
25.图3为本实用新型中a结构放大示意图;
26.图4为本实用新型中套筒具体结构示意图;
27.图5为本实用新型中固定块结构示意图;
28.图6为本实用新型中拆分结构示意图。
29.图例说明:1-钻杆管体;2-公接头;3-母接头;4-套筒;5-伸缩弹簧;6-固定块;201-对接槽;202-卡槽;203-通孔;401-安装孔。
具体实施方式
30.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。
31.参照图1-6,一种安全系数高的钻井作业用钻杆,包括钻杆管体1,钻杆管体1的上端设置有公接头2,公接头2的内部设置有对接槽201,公接头2的内壁上设置有卡槽202,公接头2的外端表面设置有通孔203,钻杆管体1的下端设置有母接头3,公接头2的外端安装有套筒4,公接头2的内部下方安装有可夹紧母接头3,提升钻杆连接安全性的固定组件。
32.本实施例中,固定组件包括伸缩弹簧5和固定块6,伸缩弹簧5安装在卡槽202的内侧底端,固定块6安装在卡槽202的内侧。
33.本实施例中,卡槽202呈梯形设置,且卡槽202设置有两组,呈镜像对称分别位于公
接头2的内侧左右两端。
34.本实施例中,固定块6呈梯形设置,且固定块6与卡槽202的下端处相契合。
35.本实施例中,伸缩弹簧5呈竖直设置,且固定块6通过伸缩弹簧5贴合在卡槽202的内壁上端处,使得固定块6能够通过伸缩弹簧5向下移动。
36.本实施例中,公接头2的表面上端处设置有螺纹槽,套筒4的内壁设置有螺纹面,且套筒4与公接头2之间呈螺纹连接,套筒4通过螺纹在公接头2的外端能够进行移动,将套筒4包裹在公接头2与母接头3的连接处,能够增强连接处的稳定性,并为连接处提供保护。
37.本实施例中,套筒4的侧面设置有安装孔401,且套筒4的安装孔401与公接头2的通孔203相连通。
38.本实施例中,套筒4的安装孔401与公接头2的通孔203均呈横向设置,且通孔203的另一端与卡槽202相连通,螺栓能够穿过安装孔401与公接头2的通孔203延伸至卡槽202内。
39.其中,套筒4的安装孔401与公接头2的通孔203均为螺纹孔,便于拧入螺栓。
40.其中,通孔203位于卡槽202的下端处,将螺栓从套筒4的侧面拧入,螺栓穿过安装孔401与公接头2的通孔203延伸至卡槽202内,螺栓抵住固定块6。
41.工作原理:
42.使用时,在需要将钻杆的逐渐加长时,将两根钻杆管体1进行对接,将钻杆管体1一端的母接头3插入公接头2中,进行旋转对接,母接头3插入公接头2的对接槽201内,随着母接头3不断深入,母接头3与卡槽202内侧上端处的固定块6接触,梯形设置的固定块6外侧呈倾斜设置,母接头3的外壁贴合在固定块6的外壁上,母接头3向内移动时不断将固定块6向下推动,固定块6底部的伸缩弹簧5进行压缩;
43.在将母接头3插入公接头2内对接后,向下转动公接头2外端的套筒4,套筒4通过螺纹在公接头2的外端不断向下移动,将套筒4包裹在公接头2与母接头3的连接处,能够增强连接处的稳定性,并为连接处提供保护;
44.当套筒4安装完成后,套筒4的安装孔401与公接头2的通孔203相连通,将螺栓从套筒4的侧面拧入,螺栓穿过安装孔401与公接头2的通孔203延伸至卡槽202内,螺栓抵住固定块6,能够为固定块6提供支撑力,使得固定块6能够夹紧母接头3,最后固定块6贴合在母接头3的外壁上,固定块6向外挤压,对母接头3进行辅助固定,使得当钻杆和钻柱转换接头中产生应力,导致脆断发生时,固定块6能够夹紧母接头3,防止其向外脱出掉落,有效提升钻杆的安全性;
45.当连接处发生断裂时,拧出螺栓,固定块6松开母接头3,母接头3与对接槽201之间产生缝隙,便于将断裂在公接头2内的母接头3取出,使得在断裂后,拆卸更加方便。
46.以上的仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本实用新型的保护范围,这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。
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