專利名稱:一種鉆桿接頭減應(yīng)力結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及油氣井勘探開發(fā)井用鉆桿接頭及地下工程用鉆桿接頭,具體地說,是一種鉆桿接頭減應(yīng)力結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
目前,在油氣井鉆進(jìn)過程中,鉆桿載荷工況惡劣,狗腿段鉆桿受到拉伸、內(nèi)外壓力、扭轉(zhuǎn)和彎曲載荷。為了降低外加厚過渡帶消失較大的應(yīng)力集中,在接頭在接頭18度吊卡臺階與焊接段之間外表面上加工減應(yīng)力帶。為了減小對焊時(shí)熱應(yīng)力對減應(yīng)力帶的影響,減應(yīng)力槽與焊縫端距離至少50mm。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種鉆桿接頭減應(yīng)力結(jié)構(gòu),在鉆桿接頭上增加一個(gè)減應(yīng)力槽來降低鉆桿加厚過渡帶消失處的應(yīng)力,提高鉆桿的疲勞強(qiáng)度。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的包括鉆桿內(nèi)螺紋接頭1、減應(yīng)力槽2、焊縫4、鉆桿加厚過渡帶5、鉆桿管體6,鉆桿內(nèi)螺紋接頭1與鉆桿加厚過渡帶5通過焊縫4連接,鉆桿內(nèi)螺紋接頭1上設(shè)有減應(yīng)力槽2,鉆桿加厚過渡帶5與鉆桿管體6連接。
本實(shí)用新型還采用如下技術(shù)方案減應(yīng)力槽2位于鉆桿內(nèi)螺紋接頭1上,距離焊縫4端部≥50mm,減應(yīng)力槽2槽底位置截面積大于鉆桿管體6截面積,減應(yīng)力槽2槽底直徑Ф在122mm~Ф126mm。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于在鉆桿接頭上增加一個(gè)減應(yīng)力槽來降低鉆桿加厚過渡帶消失處的應(yīng)力,提高鉆桿的疲勞強(qiáng)度。顯著降低鉆桿加厚過渡帶應(yīng)力集中系數(shù);減應(yīng)力槽加工方便;可以在現(xiàn)有的鉆桿接頭上實(shí)現(xiàn),不改變現(xiàn)有接頭制造。
附圖為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如附圖所示,由鉆桿內(nèi)螺紋接頭1和鉆桿管體6焊接而成,在鉆桿內(nèi)螺紋接頭1上與鉆桿加厚過渡帶5焊接的部位外表面增加一減應(yīng)力槽2,減小鉆桿內(nèi)螺紋接頭1和鉆桿管體6的剛度差,從而減小鉆桿加厚過渡帶5消失處應(yīng)力集中系數(shù),提高鉆桿疲勞壽命。該減應(yīng)力槽2位于鉆桿內(nèi)螺紋接頭1上,距離焊縫4的端部至少50mm,應(yīng)力槽2的槽底位置截面積應(yīng)大于鉆桿管體6截面積,以保證開槽處的強(qiáng)度。經(jīng)優(yōu)化,槽底直徑在Ф122mm~Ф126mm,圓弧半徑R125mm最佳。
本實(shí)用新型就是從結(jié)構(gòu)上降低外加厚過渡區(qū)應(yīng)力集中系數(shù)。由于鉆桿內(nèi)螺紋接頭比鉆桿管體直徑大,從鉆桿內(nèi)螺紋接頭過渡到鉆桿管體間必然存在加厚過渡帶,鉆桿內(nèi)螺紋接頭過渡到鉆桿管體間的加厚過渡帶消失處存在應(yīng)力集中,本實(shí)用新型在鉆桿加厚段增加一減應(yīng)力槽2,減小鉆桿內(nèi)螺紋接頭和鉆桿管的剛度差來實(shí)現(xiàn)減應(yīng)力設(shè)計(jì)?,F(xiàn)有鉆桿外加厚少,無法在外加厚部分增加減應(yīng)力槽。本實(shí)用新型可以在NC52T鉆桿接頭上實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求1.一種鉆桿接頭減應(yīng)力結(jié)構(gòu),包括鉆桿內(nèi)螺紋接頭(1)、減應(yīng)力槽(2)、焊縫(4)、鉆桿加厚過渡帶(5)、鉆桿管體(6),其特征在于鉆桿內(nèi)螺紋接頭(1)與鉆桿加厚過渡帶(5)通過焊縫(4)連接,鉆桿內(nèi)螺紋接頭(1)上設(shè)有減應(yīng)力槽(2),鉆桿加厚過渡帶(5)與鉆桿管體(6)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆桿接頭減應(yīng)力結(jié)構(gòu),其特征在于減應(yīng)力槽(2)位于鉆桿內(nèi)螺紋接頭(1)上,距離焊縫(4)端部≥50mm,減應(yīng)力槽(2)槽底位置截面積大于鉆桿管體(6)截面積,減應(yīng)力槽(2)槽底直徑Φ在122mm~Φ126mm。
專利摘要一種油氣井勘探開發(fā)井用鉆桿接頭減應(yīng)力結(jié)構(gòu),包括鉆桿內(nèi)螺紋接頭(1)、減應(yīng)力槽(2)、焊縫(4)、鉆桿加厚過渡帶(5)、鉆桿管體(6),鉆桿內(nèi)螺紋接頭(1)與鉆桿加厚過渡帶(5)通過焊縫(4)連接,鉆桿內(nèi)螺紋接頭(1)上設(shè)有減應(yīng)力槽(2),鉆桿加厚過渡帶(5)與鉆桿管體(6)連接,在鉆桿接頭上增加一個(gè)減應(yīng)力槽來降低鉆桿加厚過渡帶消失處的應(yīng)力,提高鉆桿的疲勞強(qiáng)度。顯著降低鉆桿加厚過渡帶應(yīng)力集中系數(shù);減應(yīng)力槽加工方便;可以在現(xiàn)有的鉆桿接頭上實(shí)現(xiàn),不改變現(xiàn)有接頭制造。
文檔編號E21B17/00GK2929145SQ20062011301
公開日2007年8月1日 申請日期2006年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月21日
發(fā)明者安文華, 賈華明, 駱發(fā)前, 周杰, 周明光, 蘇建文, 龔建文, 明傳中, 胡安智, 李盼, 石希天, 施太和, 馮少波, 劉浦清 申請人:中國石油天然氣股份有限公司