一种防卡防掉钻铤的制作方法

本申请属于石油、天然气钻探，特别涉及一种防卡防掉钻铤。

背景技术：

1、在石油、天然气钻井作业中，钻具组合中离不开处于钻柱最下部的钻铤，其主要作用是：1.给钻头施加钻压；2.保证钻具在压缩条件下的必要强度；3.减轻钻头的振动、摆动和跳动，使钻头平稳的工作；4.控制井斜。在起下钻铤作业时，井口操作必须使用卡瓦和安全卡瓦，并配合提升短接进行提升和下放，且操作程序繁琐，易将井口手工具掉落井内造成落物卡钻；如卡瓦牙磨损或安全卡瓦未卡平、卡紧、卡牢，以及司钻刹把操作不平稳，对扣时下放钻柱过猛冲撞钻铤母接头台阶，轻者造成钻铤母接头台阶损坏，重者造成钻铤掉落入井事故；又由于在表层钻进中，常使用低密度无固相钻井液，使用卡瓦和安全卡瓦配合坐卡连接钻铤时间长，长时间停泵会导致沉砂卡钻。

2、现有专利如申请号为cn202320562650.x，申请日为2023-03-21，名称为《一种耐高温石油无磁钻铤》的实用新型专利，其技术方案为：本实用新型涉及无磁钻铤技术领域，且公开了一种耐高温石油无磁钻铤，包括无磁钻铤，实施无磁环境，为测量仪器提供无磁环境；护筒，连接在无磁钻铤，所述护筒用于减少无磁钻铤的外表壁与外界环境直接接触，所述护筒包括多个防护片，可单独更换损坏的防护片；锁定组件，连接在无磁钻铤上。上述专利虽然对钻铤进行改进，但是其并没有针对卡钻等问题进行改善，所以综上所述，现有的钻铤结构严重制约了钻井作业的正常进行和提速提效。

技术实现思路

1、为了克服现有的技术存在的上述问题，现在提出一种防卡防掉钻铤。

2、为实现上述技术效果，本申请的技术方案如下：

3、一种防卡防掉钻铤，包括接头本体、螺旋体和钻铤本体，所述接头本体与螺旋体一端相连，所述螺旋体另一端与钻铤本体连接，所述螺旋体的外径大于钻铤本体外径，所述螺旋体上设置有螺旋导流槽和硬质合金齿。

4、进一步地，所述螺旋体上设置有多个螺旋带，所述螺旋导流槽位于相邻的螺旋带之间。

5、进一步地，所述螺旋体的纵截面为椭圆形。

6、进一步地，所述螺旋带的表面镶嵌有硬质合金齿。

7、再进一步地，所述螺旋带表面中间部分的硬质合金齿分布密集，所述螺旋带表面上下两端的硬质合金齿分布稀疏。

8、进一步地，所述接头本体一端设置有母螺纹，所述钻铤本体一端设置有公螺纹。

9、进一步地，所述钻铤本体的外侧表面从上部到下部设置有螺旋沟槽，所述螺旋沟槽均匀分布在钻铤本体的外侧面表上。

10、进一步地，所述接头本体、螺旋体和钻铤本体为一体式结构。

11、进一步地，所述螺旋体的长度为150mm~200mm，螺旋体外径比钻铤本体的外径大13mm~35mm，且螺旋体外径比所使用的钻头外径小15mm及以上，距接头本体一端的母螺纹台阶面距离为300mm~400mm。

12、再进一步地，接头本体一端的母螺纹为右旋螺纹，所述钻铤本体一端的公螺纹为右旋螺纹，钻铤本体外侧表面上的螺旋沟槽为右螺旋沟槽，所述螺旋体上的螺旋带旋向为向右旋，所述螺旋带的螺旋角为35°～55°。

13、再进一步地，接头本体一端的母螺纹为左旋螺纹，所述钻铤本体一端的公螺纹为左旋螺纹，钻铤本体外侧表面上的螺旋沟槽为左螺旋沟槽，所述螺旋体上的螺旋带旋向为向左旋，所述螺旋带的螺旋角为35°～55°。

14、本申请的优点在于：

15、1、本申请在接卸或起下钻铤作业中并且可以不用安全卡瓦，直接坐卡瓦，卡住并悬挂在井内的钻铤，能够大大减少作业程序，减轻人工劳动强度，提高起下钻时效，避免在表层钻进时停泵时间长所导致的沉砂卡钻以及裸眼井段钻具被粘附卡钻。

16、2、本申请的防卡防掉钻铤避免了接、卸安全卡瓦，减少井口使用手工具时掉落入井的风险；加快了起下钻铤速度，避免长时间停泵所导致的沉砂卡钻。

17、3、本申请在钻进过程中，在裸眼井段中形成支撑，有效克服了定向钻进时托压的问题；减少了钻具与井壁间的接触面积，有效预防粘附卡钻的发生。

18、4、本申请的结构增加钻具与井壁间的液体流量、增加钻铤处钻井液的携砂能力，有效地减少钻铤本体外径的磨损，延长其使用寿命；并且具有倒划眼和辅助钻头进行正划眼的功能。

19、5、本申请的接头本体、螺旋体和钻铤本体可以为一体式结构，经过多个工序加工出完整的钻铤结构，避免了钻铤整体结构在钻井过程中出现应力薄弱点。

技术特征：

1.一种防卡防掉钻铤，其特征在于：包括接头本体（2）、螺旋体（3）和钻铤本体（6），所述接头本体（2）与螺旋体（3）一端相连，所述螺旋体（3）另一端与钻铤本体（6）连接，所述螺旋体（3）的外径大于钻铤本体（6）外径，所述螺旋体（3）上设置有螺旋导流槽（5）和硬质合金齿；

2.根据权利要求1所述的一种防卡防掉钻铤，其特征在于：所述螺旋体（3）上设置有多个螺旋带（4），所述螺旋导流槽（5）位于相邻的螺旋带（4）之间。

3.根据权利要求1所述的一种防卡防掉钻铤，其特征在于：所述螺旋体（3）的纵截面为椭圆形。

4.根据权利要求2所述的一种防卡防掉钻铤，其特征在于：所述螺旋带（4）的表面镶嵌有硬质合金齿，所述螺旋带（4）表面中间部分的硬质合金齿分布密集，所述螺旋带（4）表面上下两端的硬质合金齿分布稀疏。

5.根据权利要求2所述的一种防卡防掉钻铤，其特征在于：所述接头本体（2）一端设置有母螺纹（1），所述钻铤本体（6）一端设置有公螺纹（8）。

6.根据权利要求1所述的一种防卡防掉钻铤，其特征在于：接头本体（2）一端的母螺纹（1）为右旋螺纹，所述钻铤本体（6）一端的公螺纹（8）为右旋螺纹，钻铤本体（6）外侧表面上的螺旋沟槽（7）为右螺旋沟槽，所述螺旋体（3）上的螺旋带（4）旋向为向右旋，所述螺旋带（4）的螺旋角为35°～55°。

7.根据权利要求1所述的一种防卡防掉钻铤，其特征在于：接头本体（2）一端的母螺纹（1）为左旋螺纹，所述钻铤本体（6）一端的公螺纹（8）为左旋螺纹，钻铤本体（6）外侧表面上的螺旋沟槽（7）为左螺旋沟槽，所述螺旋体（3）上的螺旋带（4）旋向为向左旋，所述螺旋带（4）的螺旋角为35°～55°。

技术总结
本申请属于石油、天然气钻探技术领域，特别涉及一种防卡防掉钻铤，其包括接头本体、螺旋体和钻铤本体，所述接头本体与螺旋体一端相连，所述螺旋体另一端与钻铤本体连接，所述螺旋体的外径大于钻铤本体外径，所述螺旋体上设置有螺旋导流槽和硬质合金齿。本申请在接卸或起下钻铤作业中并且可以不用安全卡瓦，直接坐卡瓦，卡住并悬挂在井内的钻铤，能够大大减少作业程序，减轻人工劳动强度，提高起下钻时效，避免在表层钻进时停泵时间长所导致的沉砂卡钻以及裸眼井段钻具被粘附卡钻。

技术研发人员：张勇,罗鑫,何玉龙,薛沁嵩,李洪兴,贺明敏,董钟骏,苏伟,孙月明,骆晓雪
受保护的技术使用者：中国石油天然气集团有限公司
技术研发日：20230829
技术公布日：2024/4/29