一种耐磨石油钻杆接头的利记博彩app
【专利摘要】本实用新型涉及一种新型的耐磨石油钻杆接头。该钻杆接头包括公接头主体和母接头主体，所述公接头主体的粗段C外表面带有耐磨层，所述母接头主体的部分锥形过渡段B′、粗段C′和连接段D′上带有耐磨层，所述耐磨层由连接接头主体的两层堆焊层E和连接堆焊层E的5～10层喷焊层F构成，其中在堆焊层E和喷焊层F连接面的堆焊层E上被加工呈锯齿状。本实用新型结构是为了在满足现在新型的钻井模式，斜井的出现，原有的耐磨带模式的钻杆保护已经满足不了新的服役环境，斜井作业会磨损整体，不只是耐磨带的地方，所以为了更好的保护，对整个接头整体进行保护，利用新研制的耐磨材料采用金属工艺对接头整体进行处理，起到保护作用。
【专利说明】一种耐磨石油钻杆接头
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及石油钻探设备，尤其是一种新型的耐磨石油钻杆接头。
【背景技术】
[0002]石油钻杆接头是石油钻杆连接的重要部分，其工作条件非常恶劣，受力情况非常复杂。
[0003]随着油田钻井越来越深，并且出现斜井，目前局部堆焊耐磨带的接头无法满足使用要求，在采油的过程中，套管和接头基体表面直接接触，并有相对运动，导致接头寿命大大的降低。为了解决上述问题，人们通常采用优化耐磨带耐磨性、耐腐蚀性等多种表面处理方法对接头整个表面进行处理，增加其服役时间，钻杆接头在正常作业工程中，常常受到摩擦，弯曲，扭转，内外压力等多种受力条件，而且环境成分复杂，经常在高腐蚀的情况下作业。
[0004]石油是战略资源，工业的血脉，各国政府都非常重视石油能源的生产，然而随着近代的开发，浅层石油资源已经基本枯竭，所以现在要面临的是深井超深井，尤其是斜井的出现，所以对石油钻杆接头提出了更高的要求。在钻井过程中，钻柱在井眼中与套管内壁发生接触产生摩擦，使得扭矩和摩擦增加，而钻杆接头对套管的磨损影响最大，因为钻杆接头的直径比钻杆本体大20%?30%，很容易与套管内壁接触并磨损套管。当接触力足够大时，润滑膜的润滑作用完全消失，钻杆接头与套管内壁直接接触产生了干摩擦。
[0005]在摩擦过程中，钻杆接头的磨损非常严重，偶然的碰撞就可能使钻杆接头产生断裂；同时，钻杆接头的磨损也使得套管壁厚减薄，抗挤能力随之降低。若对此估计不足，有可能因此导致钻井事故或油气井的早期报废，给油田造成巨大的损失。
[0006]研究表明，钻柱不居中使钻杆接头在钻井施工中与套管内壁相互摩擦是造成套管磨损的主要原因，而钻柱不居中又是钻探过程中不可避免的。因此，可见如何降低钻杆与套管之间的摩擦接触或摩擦系数是防磨的关键与核心。
[0007]传统钻杆接头耐磨带是在接头焊三条两厘米宽左右的耐磨带，以凸起的形式熔合在钻杆接头表面，用以代替钻杆接头来和套管摩擦的材料，对钻杆接头起到了一定的保护作用；由于耐磨带的硬度低于钻杆本身，因此，对套管起到了一定的保护作用；这样的保护可以满足原始直井的要求，耐磨带可以保护钻杆接头，不过，但随着油田钻井越来越深，现在很多斜井的出现，上述结构已经无法起到全面保护的作用，目前局部堆焊耐磨带的接头无法满足使用要求，。在深井超深井勘探过程中，由于径向力、涡动、横向振动等因素的存在，随着钻井时间的增长，钻柱作用于套管内壁的侧向力增大，导致套管和钻具接头磨损的问题越来越严重。造成钻具耐磨带失效的主要原因有地层研磨性、钻杆的井下工况、耐磨材料选择与敷焊工艺的影响。
【发明内容】
[0008]本实用新型的目的是针对传统的耐磨带耐磨性不适于斜井作业工况，降低钻井效率及提高钻井成本的问题，提供一种结构简单合理，接头的整体耐磨性及耐腐蚀性高，使用寿命长，适于目前斜井作业要求的耐磨石油钻杆接头。
[0009]本实用新型的目的是这样实现的，该钻杆接头包括公接头主体和母接头主体，所述的公接头主体由左向右依次包括细段A、锥形过渡段B、粗段C和连接段D，所述母接头主体由右向左依次包括细段A\锥形过渡段矿、粗段CT和连接段IT ;所述公接头主体和母接头主体的中心带有通孔，所述公接头主体的连接段D是带有外螺纹的锥形凸起，所述母接头主体的连接段IT是带有内螺纹的锥形凹槽，所述公接头主体和母接头主体通过锥形凸起和锥形凹槽螺纹连接在一起，所述公接头主体的粗段C外表面带有耐磨层，所述母接头主体的部分锥形过渡段矿、粗段σ和连接段IT上带有耐磨层。
[0010]所述耐磨层由连接接头主体的两层堆焊层E和连接堆焊层E的5?10层喷焊层F构成，其中在堆焊层E和喷焊层F连接面的堆焊层E上被加工呈锯齿状。
[0011]本实用新型具有以下优点和积极效果:
[0012]1、本实用新型结构是为了在满足现在新型的钻井模式，斜井的出现，原有的耐磨带模式的钻杆保护已经满足不了新的服役环境，斜井作业会磨损整体，不只是耐磨带的地方，所以为了更好的保护，对整个接头整体进行保护，利用新研制的耐磨材料采用金属工艺对接头整体进行处理，起到保护作用。
[0013]2、本实用新型采用多种表面处理方法对接头表面整体进行处理，优化耐磨带耐磨性、耐腐蚀性等性能。
[0014]3、本实用新型对原有钻杆接头的结构进行改进，进行整体防护，服役期限更长，且可以面对一切井下新的磨损环境。
[0015]4、本实用新型是对接头整个表面进行处理，验收使用寿命，适于斜井及更深井作业工况的要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是耐磨石油钻杆接头整体结构示意图。
[0017]图2是本实用新型公接头主体结构示意图。
[0018]图3是本实用新型母接头主体结构示意图。
[0019]图4是本实用新型耐磨层部位的I处放大结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]由附图1、2、3所示:该钻杆接头包括公接头主体I和母接头主体2，所述的公接头主体I由左向右依次包括细段Α、锥形过渡段B、粗段C和连接段D，所述母接头主体2由右向左依次包括细段Α\锥形过渡段矿、粗段CT和连接段IT ;所述公接头主体I和母接头主体2的中心带有通孔3，所述公接头主体I的连接段D是带有外螺纹的锥形凸起4，所述母接头主体2的连接段D'是带有内螺纹的锥形凹槽5，所述公接头主体I和母接头主体2通过锥形凸起4和锥形凹槽5螺纹连接在一起，所述公接头主体I的粗段C外表面带有耐磨层6，所述母接头主体2的部分锥形过渡段矿、粗段CT和连接段IT上带有耐磨层6。
[0021]由附图4所示:所述耐磨层6由连接接头主体的两层堆焊层E和连接堆焊层E的5?10层喷焊层F构成，其中在堆焊层E和喷焊层F连接面的堆焊层E上被加工呈锯齿状，所述堆焊层E的厚度是1.5-4mm,喷焊层F的厚度是0.5-2.5mm。
[0022]制造和加工过程:
[0023]加工:对接头表面进行车削处理，使其表面满足堆焊要求。
[0024]堆焊:采用埋弧或明弧堆焊的方法对接头表面进行堆焊2层。
[0025]热处理:通过500_650°C，2_4h的热处理，消除焊接应力。
[0026]加工:车削堆焊层表面，保证堆焊层厚度1.5_4mm，并将其加工成满足喷焊要求的锯齿状。
[0027]喷焊:接头整个表面进行喷焊5-10层，保证喷焊层厚度0.5-2.5mm。
[0028]加工:为了减少接头与套管的摩擦力，将接头表面高点去掉，提高接头的表面粗糙度 Ra25_Ra0.4。
【权利要求】
1.一种耐磨石油钻杆接头，其特征在于:该钻杆接头包括公接头主体(I)和母接头主体(2)，所述的公接头主体(I)由左向右依次包括细段(A)、锥形过渡段(B)、粗段(C)和连接段(D)，所述母接头主体(2)由右向左依次包括细段(A3、锥形过渡段(B')、粗段(CT)和连接段(D3;所述公接头主体(I)和母接头主体(2)的中心带有通孔(3)，所述公接头主体(I)的连接段(D)是带有外螺纹的锥形凸起(4)，所述母接头主体(2)的连接段(D')是带有内螺纹的锥形凹槽(5)，所述公接头主体(I)和母接头主体(2)通过锥形凸起(4)和锥形凹槽(5 )螺纹连接在一起，所述公接头主体(I)的粗段(C)外表面带有耐磨层(6 )，所述母接头主体(2)的部分锥形过渡段(B')、粗段(CT )和连接段(D')上带有耐磨层(6)。
2.根据权利要求1所述的一种耐磨石油钻杆接头，其特征在于:所述耐磨层(6)由连接接头主体的两层堆焊层(E)和连接堆焊层(E)的5?10层喷焊层(F)构成，其中在堆焊层(E)和喷焊层(F)连接面的堆焊层(E)上被加工呈锯齿状，所述堆焊层(E)的厚度是.1.5-4mm,喷焊层(F)的厚度是0.5-2.5mm。
【文档编号】E21B17/042GK204002614SQ201420421027
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年7月29日 优先权日:2014年7月29日
【发明者】朱媚 申请人:威德孚（天津）纳米新材料有限公司